Разработка кинематической схемы и ее расчет
Исходными данными для построения кинематической схемы являются:
- техническое задание (технические требования к машине)
- функциональная схема и технологический расчет.
Разработка кинематической схемы оборудования заключается в оптимальном выборе передающих устройств, осуществляющих передачу движения от источника энергии к рабочему органу устройства.[3]
В качестве источника движения наибольшее распространение в пищевом оборудование нашли асинхронные электродвигатели различных типоразмеров [10].
Для выбора электродвигателя должны быть известны:
- требуемая мощность;
- условия эксплуатации (график нагрузки и пр.)
Требуемую мощность предварительно задают по расчетной нагрузке 2 , учитывая КПД всего привода. Тип и марку электродвигателя выбирают по каталогу [10], задавая частоту вращения предпочтительно из ряда синхронных частот 750,1000,1500,3000 [3] мин-1
Рабочий орган машины может совершать виды движения: вращательное, поступательное, сложное.
Также надо учесть, сколько рабочих органов, как они расположены в пространстве.
Для передачи вращательного движения в плоскости используют ременные, цепные, зубчатые передачи.
При передачи движения в разных плоскостях принимают комплекс механических передач, редуктор.
Для преобразования одного вида движения в другой применяют исполнительные механизмы: эксцентриковые, реечные передачи, передачи гайка-винт и т.д. [3]
Студент выбирает передающие устройства и, при необходимости, исполнительные механизмы, то есть выстраивает кинематическую цепь машины, которую рассчитывает:
- определяет общее передаточное отношение:
где -частота вращения ротора электродвигателя,
-частота вращения рабочего органа, мин-1
- разбивает по ступеням (передачам).
Общее передаточное отношение [10] согласно справочным данным3 :
где ii - передаточное отношение
i-той ступени привода [3,].
- определят конструктивные размеры каждого передаточного механизма. Для зубчатых и цепных передач- это определение числа зубьев, для ременных- определение расчетного диаметра шкивов и т.д.[1].
- определение частоты вращения каждого звена, каждого передаточного механизма (каждого вала) кинематической цепи.
При необходимости - определение скоростей исполнительных механизмов- реек, плунжеров, кривошипно-шатунных и т.д.[1]
Кинематический расчет является исходным для энергетического расчета, а также при необходимости для силового расчета машины или отдельных исполнительных механизмов.
2 Силы, вращающий момент или мощность на валу рабочего органа, определенные в технологическом расчете. При необходимости рассчитываются или задаются силы трения и динамические силы. Как правило студентами эти силы учитываются с помощью коэффициентов, принимаемых с учетом проектирования оборудования заданного типа [3]
3 следует учесть, что каждая передача характеризуется определенным интервалом передаточного отношения с кинематической точки зрения, а с точки зрения компоновки- межосевым расстоянием.
|