2. Выбор двигателя

Правильный выбор мощности электродвигателя для редуктора имеет большое значение на практике. Если использовать редуктор при заниженной мощности двигателя, то это приведёт к уменьшению срока службы двигателя и вызовет его поломку. Использование при завышенной мощности двигателя вызовет систематическую его недогрузку и снижение КПД. Поэтому выбор двигателя должен осуществляться исходя из потребляемой мощности механизма и нагрузки, соответствовать требуемому напряжению питания [3].

Исходными данными для выбора двигателя являются расчетная мощность, которая должна соответствовать номинальной мощности двигателя, эксплуатационные условия и требования, предъявляемые к двигателю, соответствие механической характеристики условиям нагрузки, приведенные в [2].

Коэффициент полезного действия (далее - КПД) цилиндрической зубчатой передачи [2] _зп=0,9; КПД подшипников скольжения _п.с. = 0,98.

Расчет общего КПД привода для последовательно соединенной системы моментов [2]:

(1)

Мощность на выходном валу рассчитаем по формуле, приведенной в [7]:

, (2)

где - статический момент нагрузки (момент сил трения, момент от несбалансированности и т.п.);

J - момент инерции подвижной части нагрузки;

- угловое ускорение;

- общий коэффициент полезного действия привода.

Согласно требуемому заданию, есть нагрузки на выходное звено - 0.09 Нм.

Учитывая расчетную мощность двигателя, параметры напряжения питания -27 В, а также требование крепления редуктора торцевое фланцевое, выбран двигатель ДПР-32-Ф5 из таблицы [4].

Двигатели серии ДПР выполняются с возбуждением от постоянных магнитов, с полым бескаркасным якорем. Двигатели объединены в несколько серий, отличающихся друг от друга основными параметрами, режимами работы и условиями эксплуатации. Двигатель каждой серии имеет четыре конструктивных исполнения:

Н1, Н4, Н5 - нормальное с одним выходным концом вала;

Н2, Н7, Н8, Н9 - нормальное с двумя выходными концами вала (размеры концов вала одинаковые);

Ф1, Ф4, Ф5 - фланцевое с одним выходным концом вала;

Ф2, Ф7, Ф8, Ф9 - фланцевое с двумя выходными концами вала.

Кроме двигателей, объединенных в серию, имеются модификации, выполненные в одном конструктивном исполнении (ДПР-32-Ф1-13, ДПР-42-Ф1-05, ДПР-72-Н5-05), а также двигатели с таходатчиком (ТИ или ТС) и с электронными регуляторами частоты вращения (РС), выполненными в виде отдельного блока.

Крепление двигателей исполнения Н производится за корпус с помощью охватывающих его металлических деталей, а исполнения Ф - за фланец.

Регуляторы частоты вращения подразделяются на статические (РС-3) и астатические (РС-0). Для двигателей с астатическими регуляторами напряжения внешней синхронизации (40±3) В частотой (1000±0,25) Гц синусоидальной или прямоугольной формы. Не допускается включение РС на обратную полярность, поскольку это может привести к выходу их из строя.

Режим работы - продолжительный. Двигатели ДПР-Н4, Н7, Ф4, Ф7 могут также работать при повторно-кратковременном реверсивном режиме при питании напряжением синусоидальной формы, амплитудой до 6 В, частотой для двигателей ДПР-42, 52 до 6 Гц, ДПР-62, 72 до 2,5 Гц (продолжительность работы не более 60 мин с последующим перерывам не менее 60 мин).

Двигатели ДПР-Н5, Н9, Ф5, Ф9 предназначены для работы также при питании от широко-импульсного модулятора, обеспечивающего среднее значение напряжения на выходных концах двигателя 20 В, частоту следования импульсов не менее 500 Гц и скважность импульсов не менее 0,2, форма импульса - прямоугольная.

Габаритные и установочные размеры двигателя приведены приложении А.