电动机容量的选择
电动机选择和容量计算
电动机选择和容量计算电动机选择和容量计算电动机的选择和容量计算电动机选择的基本要求（GB__－93,第2.2.1条）：电动机的工作制、额定功率、堵转转距、最小转距、最大转距，转速及其调节范围等电气和机械参数，应满足电动机所拖动的机械（以下简称机械）在各种运行方式下的要求。
1.电动机的类型选择电气传动系统由电动机、电源装置和电气传动控制系统三部分组成。
经常使用的电动机类型可以分为：笼型电动机异步电动机交流电动机绕线型电动机普通同步机励磁同步电动机无换向器电动机磁阻电动机永磁并激（他励）串激（串励）直流电动机复激（复励）永磁直流电动机（小功率）常用的电动机类型及各类电动机的比较如下：(1) 笼型电动机：结构简单、耐用、可靠、易维护、价格低、特性硬，但起动和调速性能差，起动时的功率因数低（0.25左右），一般无调速要求的机械应广泛采用。
在变频电源供电的情况下可变频调速。
变极多速电动机，可分级调速，但体积大，价格较贵。
笼型电动机的自然机械特性如图1所示。
图1常用的表达式为：M=2McrSScr ScrS电动机选择和容量计算式中M―电磁转矩（N-m）;Mcr―临界转矩（N-m）; S―转差率；Scr―临界转差率。
(2)绕线型电动机：因有滑环，结构复杂，维修麻烦，价格比较贵。
但由于它的起动力矩大，起动时的功率因数高，且可进行小范围的速度调节，控制设备也简单，故适用于电网容量小，起动次数多的机械，如起重机上的机械设备。
此外，绕线型电动机也用于需要软化特性的机械，如带飞轮的剪断机等。
绕线型电动机的自然机械特性和表达式与笼型机相同。
（3）同步电动机：恒转速输出，功率因数可调，价格贵，一般只在不需要调速的高电压、大容量的机械上采用，以改善并提高电网的功率因数，如鼓风机、空压机及水泵等设备。
但是，近年来，随着变频技术的发展，高电压、大容量的同步机已广泛用于冷、热轧机的主传动上，其优点是：a. 功率因数高，效率高，因此需要的变频装置的容量小。
c08_电动机的选择
用绕线式异步电动机。近几年，使用晶闸管串级调速，大大扩 展了绕线式异步电动机的应用范围。
2020/2/3
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3．选用直流电动机 直流电动机可以无级启动和调速，启动和调速的平
滑性好，调速范围宽，精度高。对于那些要求在大范围 内平滑调速以及有准确的位置控制的生产机械，可使用 他励或并励直流电动机。对于那些要求电动机启动转矩 大、机械特性软的生产机械，可选用串励直流电动机。 4. 电动机额定电压的选择
2020/2/3
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电机工作方式分三种：连续工作制，短时工作制，断续周 期工作制。 1.连续工作制
指电动机的工作时间 tg > 4T(电机的发热时间常数)，电动 机长期运行，温升可以达到稳态温升 ，也称为长期工作制。
曲线的俗称：热得到头
属于这类的生产机械有水泵、鼓风机、造纸机、机床主轴等。
图8-1连续工作制电机的负载图和温升曲线
确定电动机额定功率时主要考虑以下因素：一个是电动机 的发热及温升；另一个是电动机的短时过载能力。对于笼型异 步电动机还应考虑起动能力。确定电动机额定功率的最基本的 方法是依据机械负载变化的规律，绘制电动机的负载图，然后 根据电动机的负载图计算电动机的发热和温升曲线，从而确定 电动机的额定功率。所谓负载图，是指功率或转矩与时间的关 系图。
Qdt Cd Adt C d QΒιβλιοθήκη A dtAT
d
dt
其中，C为电机热容，A为电机散热系数，T为电机发热
时间常数， 为电机温升， 为电机的稳态温升。
根据三要素法，其解为
S
t
eT
单相电动机电容大小的配置及计算公式
一、单相 电动机 电容大小的配置一般单相电机的电容是根据电机的功率来设计的，比如1千瓦的双值容电机启动电容在100-200UF之间，运转电容30UF左右。
单相电机一般是指用单相交流电源(AC220V)供电的小功率单相异步电动机。
这种电机通常在定子上有两相绕组，转子是普通鼠笼型的。
两相绕组在定子上的分布以及供电情况的不同，可以产生不同的起动特性和运行特性。
在《电工手册》中，一般都有计算公式，比较复杂。
一般情况，在单相电容启动式电机中，启动绕组中 串联 的电容容量增加1倍，启动转矩只能增加50％，而启动电流却要增加200％。
在单相电容运转式电机中，当电容容量增加2倍时，启动转矩虽可增加近2倍，但电机的效率将降低50％。
这会使电机几乎不能驱动原来的负载，如继续通电，电机长时间处于过负载状态，将烧坏绕组。
更换启动、运转电容时，最好选用与原配置参数相同的电容。
计算单相电机的起动电容和运转电容运行电容容量C=120000*I/2.4*f*U*cosφ式中：I为电流；f为频率；U为电压；cosφ为功率因数取0.5～0.7。
运行电容工作电压大于或等于(2～2.3)U。
起动电容容量=(1.5～2.5)运行电容容量。
起动电容工作电压大于或等于1.42 U。
(工作时电容两端电压为311V时为最佳)工作电容按每100W1-4UF.启动电容是工作电容4-10倍(电动机要求启动转距大取大值).经验数据：如果电机不超过200W,启动电容不会超过100uF,如果运转电容,你可以选择几个数值通电试验,看哪一个电容的容量下整机电流最小,则该电容的容量就是最佳数值.)单相分相电机 电容器 的容量经验公式 ：C=35000I/2PUfcos&算出如；I=250W/220V=1.2AC=35000x1.2/2x1x50x220X0.8=24uf二、单相电机的电容大小如何配置一般单相电机的电容是根据电机的功率来设计的，比如1千瓦的双值容电机启动电容在100-200UF之间，运转电容30UF左右。
电动机无功补偿容量的选择及注意事项
电动机无功补偿容量的选择及注意事项浙江省宁海县供电局高补林采用低压静电电容器，在对感应电动机进行无功补偿时．准确、合理地选择补偿容量，可以最大限度地减少系统中流过的无功功率，降低电能的损耗，提高电压质量。
目前，我们对城关公用低压线路上的感应电动机，普遍推行无功就地补偿，以减少公用线路日益上升的线损，我局已作为技改措施计划落实。
1 容量选择1．l 单台三相电动机补偿容量，应把电动机空载时的功率因数补偿至1为原则、若以满载时耗用的无功功率作为补偿依据，空载时必为过补偿。
因此，补偿容量按下式计算：（1）式中U——电动机的额定电压kVI0——电动机的空载电流 AQ——无功补偿容量kvar1．2 补偿容量的校正。
当电网的实际运行电压低于电容器的额定电压，则电容器输出容量达不到额定值，应按下式进行校正。
校正后为实际应补偿的容量：Q′=K2Q （2）式中U eB——电容器的额定电压U L——电网的代表日均方根电压值1．3 对电动机组的补偿，应根据其行业的特点，确定需要系数及同期率，然后由（1）、（2）式求得补偿容量。
2 运行时注意事项2．l 正常巡视电容器的运行情况，如发现有外壳鼓涨、漏油、绝缘放电及温升过高等情况．应及时处理，以防止事故扩大。
2．2在实际运行中，尤其是用电低谷，网络的电压将大大上升，当电网电压超过电容的额定电压的10％时，或电容器电流超过额定电流的1．3倍时，电容器应退出运行。
2.3补偿电容器一定要装设放电装置，放电装置按附图接线，运行时，K1闭合。
放电时，K2闭合。
放电回路不得装设熔丝。
2．4 低压电容器的保护可采用刀闸开关与低压熔断器或空气开关相配合的办法。
10KV线路变压器及电动机无功补偿1．怎样进行无功补偿应采取就地平衡的原则，使电网任一时刻无功总出力（含无功补偿）与无功总负荷（含无功总损耗）保持平衡。
某供电局已实现了变电所的集中补偿，本文不再涉及，仅就10KV线路，配变与电动机的补偿加以讨论。
电动机选择的基本原则
电动机选择的基本原则
电动机的选择主要有电动机的类型、结构型式、容量、额定电压与额定转速。
电动机选择的基本原则是：
（1）根据生产机械调速的要求选择电动机的种类。
（2）工作过程中电动机容量要得到充分利用。
（3）根据工作环境选择电动机的结构型式。
应该强调，在满足设计要求情况下优先考虑采用结构简单，价格便宜，使用维护方便的三相交流异步电动机。
正确选择电动机容量是电动机选择中的关键问题。
电动机容量计算有两种方法，一种是分析计算法，另一种是统计类比法。
分析计算法是按照机械功率估计电动机的工作情况，预选一台电动机，然后按照电动机实际负载情况做出负载图，根据负载图校验温升情况，确定预选电动机是否合适，不合适时再重新选择，直到电动机合适为止。
电动机容量的分析计算在有关论著中有详细介绍，这里不再重复。
在比较简单、无特殊要求、生产数量又不多的电力拖动系统中，电动机容量的选择往往采用统计类比法，或者根据经验采用工程估算的方法来选用，通常选择较大的容量，预留一定的裕量。
混动汽车的发动机与电动机匹配
混动汽车的发动机与电动机匹配混动汽车已成为现代交通工具中的一大趋势，其采用发动机与电动机的组合，既可以提供高效燃烧，又可以减少尾气排放，具有更好的能源利用效率。
本文将介绍混动汽车的发动机与电动机匹配问题。
一、混动汽车的基本原理混动汽车是指同时搭载燃油发动机和电动机，通过智能控制系统根据不同工况的需求来选择合适的动力来源。
当车辆需要高功率输出时，发动机将主要提供动力；而在低速行驶、起步或者加速时，电动机则承担起主要动力供应的任务。
这种智能的动力分配方式，使得混动汽车既能享受传统汽车的动力性能，又能获得电动汽车的零排放和低油耗优势。
二、发动机与电动机的匹配选择1. 发动机类型选择：混动汽车中常用的发动机类型包括内燃机发动机和燃料电池发动机。
内燃机发动机分为汽油发动机和柴油发动机，燃料电池发动机则使用氢气与氧气的化学反应产生电能。
在选择发动机类型时，需考虑到动力输出和尾气排放两个方面的因素。
2. 发动机功率选择：混动汽车中，发动机的功率需要根据车辆使用情况和动力需求进行匹配。
发动机功率过大或过小都会影响车辆的燃油经济性和动力性能。
因此，在选择发动机的功率时，需要考虑到车辆自身的重量、行驶环境以及预计的使用需求。
3. 电动机的容量选择：电动机的容量决定了车辆的纯电动里程和加速性能。
一般而言，电动机容量越大，车辆的纯电动里程越长，加速性能越好。
然而，容量过大也会造成电池成本增加和车辆重量过大等问题。
因此，在选择电动机容量时，需要考虑到车辆的实际使用需求和电池技术的成熟程度。
4. 控制系统的优化：混动汽车的发动机与电动机匹配还需要依靠智能控制系统进行动力分配和能量管理。
通过合理调控发动机和电动机的工作方式，可以实现最佳的动力输出和燃油经济性。
因此，在开发混动汽车时，控制系统的优化也是至关重要的一环。
三、混动汽车的未来发展方向目前，混动汽车已经成为汽车行业的主流技术之一，但仍有很大的发展空间。
未来，混动汽车的发动机与电动机匹配将进一步优化，以提升燃油经济性和动力性能。
电机容量选择及调速电阻器计算
电机容量选择及调速电阻器计算1电机容量选择主提升机构电机容量选择1）已知起重量1C G =25 t 工作级别A6 主提升运行速度cs V =min副钩重a G =4%1c G =1 t静功率计算公式j P =η1000QQ V GQ G =（1c G + a G ）g =（50000+1000）⨯ =58800 NV 1S =min=sη=⨯⨯（二级闭式齿轮传动，滑轮组倍率3）所以j P =η1000Q Q V G =94.01000392.058800⨯⨯ KW= 根据电动机样本，选用YZR 225 M-6电动机，当S3, JC=25%时，电动机允许输出功率为34KW 。
在基准工作制S3, JC=40%时 N P =30 KW 。
2) 电动机的过载校验N P ≥T m H λη1000Q Q V G 按电动机转矩允许过载倍数T λ=, 对绕线转子电动机H =, 一台电机m =1 T m H λη1000Q Q V G =8.211.2⨯⨯94.01000392.058800⨯⨯=< N P = 电动机过载校验通过。
副提升机构电机容量选择1）已知起重量2c G =5t 工作级别A6 副钩起升速度2Q V = m/min 副钩重a G =3%2c G =静功率计算公式j P =η1000QQ V GQ G =（2c G + a G ）g =（5000+150）⨯ =50470N2Q V =min=sη=⨯⨯（二级闭式齿轮传动，滑轮组倍率3）所以j P =η1000Q Q V G =94.01000392.050470⨯⨯ KW= KW 根据电动机样本，选用YZR 225 M-6电动机，当S3, JC=25%时，电动机允许输出功率为34KW 。
在基准工作制S3, JC=40%时，N P =30KW 。
2) 电动机的过载校验N P ≥T m H λη1000Q Q V G 按电动机转矩允许过载倍数T λ=,对绕线转子电动机H =,一台电机m =1 T m H λη1000Q Q V G =8.211.2⨯⨯94.01000392.050470⨯⨯KW=<N P = KW 电动机过载校验通过。
电动机的选择原则
电动机的选择原则电动机的选择一般是容量的选择，而选择电动机容量的选择应依据以下三个基本原则进行。
1.发热：电动机在运行时，必需保证电动机的实际最高工作温度等于或略小于电动机绝缘的允许最高工作温度。
2.过载力量：打算电动机容量的主要因素不是发热而是电动机的过载力量。
即所选电动机的最大转矩(对于异步电动机)或最大允许电流（对于直流电动机）必需大于运行过程中可能消失的最大负载转矩和最大负载电流。
3.启动力量：由于鼠笼式异步电动机的启动转矩一般较小，所以，为使电动机能牢靠启动，必需保证选用电动机容量的方法一般有计算法、统计分析法和类比法。
电动机类型选择的基本依据是在在满意生产机械对拖动系统静态和动态特性要求的前提下，力求结构简洁、运行牢靠、维护便利、价格低廉。
（1）对于不要求调速、启动性能亦无过高要求的生产机械，应优先考虑使用一般鼠笼式异步电动机。
若要求启动转矩大，则可选用高启动转矩的鼠笼式异步电动机。
（2）对于要求常常起、制动，且负载转矩较大、又有肯定调速要求的生产机械，应考虑选用绕线式异步电动机；对于周期性波动负载的生产机械，为了削平尖锋负载，一般都采纳电动机带飞轮工作，这种状况下也应选用绕线式异步电动机。
（3）对于只需要几种速度，而不要求无极调速的生产机械，为了简化变速机构，可选用多速异步电动机。
（4）对于要求恒速稳定运行的生产机械，且需要补偿电网功率因数的场合，应优先考虑用同步电动机。
（5）对于需要大的启动转矩，又要求恒功率调速的生产机械，常选用直流串励或复励电动机。
（6）对于要求大范围无极调速，且要求常常启动、制动、正反转的生产机械，则可选用带调速装置的直流电动机或鼠笼式异步电动机。
对于要求调速范围很宽的生产机械，最好从机械变速和电气调速二者结合起来考虑，易于收到技术和经济指标较高的效果。
第八章 电动机容量的选择
镗杆直径 单位：mm
工作台宽度 单位：mm
《电机及拖动基础》第八章 电动机容量的选择
类比法
类比法——就是调查经过长期考验的同类型生产
机械，看它采用多大容量的电动机，然后通过主
要参数和工作条件的类比，来确定新生产机械的 电动机容量。
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End
曲线的俗称：
热不到头，冷不到底
.
连续工作制电动机容量的选择
连续常值负载电动机容量的选择
通常的做法是在产品目录中选择一台额定容量等于或略大 于生产机械所需的容量，且转速又合适的电动机。对于鼠笼型 异步电动机还要考虑起动能力问题。
环境温度影响的问题：
设长期工作制电动机的额定功率为PN，稳定温升为N 。
短时工作时间与负载持续率之间的换算关系可近似认为：
30min 相当于 FC = 15%
60min 相当于 FC = 25%
90min 相当于 FC = 40%
《电机及拖动基础》第八章 电动机容量的选择
断续周期工作制电动机容量的选择
国家规定的标准负载持续率有：15%，25%，40%， 60% 四种。 同一台电动机在负载持续率 FC% 小时，其输出功率就大， 但过载能力低。 若负载持续率 FC% 与标准相等或相近，可直接按产品目 录选择合适的电动机。
功率较大的电动机应采用高压供电。
⒉ 直流电动机的额定电压也要于电源电压相配合 常用的电压等级有：110V、220V、440V 大功率电动机采用600～800V，甚至1000V供电。
决定电动机容量的主要因素
发热与温升
电机的发热是由于电机在运行中实现机电能量转换时，在电 机内部产生损耗，并转换成热量，使电机的温度升高。
电动机容量选择的工程方法
电动机容量选择时考虑的几个问题
动、 制动 、 调速及过载能力等方面的要求。 有时还应考虑电网电压降低 对 电动机转矩的影响 ， 如电压降低 １ ０ ％， 电动机的输出功率要降低约 ２ ０ ％， 所以选配电动机容量时， 应考虑一定裕度。除此以外 ， 还应根据 技术经济指标以及工作环境等 ， 选择电动机的类型 ， 电压等级和结构
民营 科技 ２ ０ １ ３ 年第６ 期
科几个 问题
吴 兆 武 ．
（ 黑龙 江鸡 西市恒山 区安全 生产监督 和煤炭管理局 安全 管理 中心 ， 黑龙． 江 鸡西 １ ５ ８ １ ０ ０ ）
摘 要： 电动机 的作 用是将 电能转换 为机械 能 。现 主要 分 析 了电动 机 容 量 选择 时 考虑 的 几 个 问题 。 关键词 ： 电动 机 ； 功率 ； 容 量
用寿命 ， 甚至导致电动机烧毁。因此必须为生产机械配备容量合适的 生产机械的种类繁多， 它们的工作环境也不尽相同。如果电动机 电动机 ， 才能保证电力拖动系统可靠而又经济运行。 在潮湿或含有酸 『 生 气体的环境中工作 ， 则电动机绕组的绝缘很陕受到
１ 电动机 功率 的选择
侵蚀。 如果在灰尘很多的环境中工作， 则电动机很容易脏污， 致使散热 首先， 应根据不 同的工作方式确定合适的容量 ， 使 电动机在整个 条件恶化。 因此 ， 有必要生产各种结构型式的电动机， 以保证在不同的 工作过程中温升不超过允许值。其次 ， 电动机还应满足生产机械对起 工作环境中能安全可靠地运行。根据电动机不同的工作环境， 应选择
形式 。
不同的结构型式。为适应不同的工作环境 ， 电动机有以下几种结构型
式：
４ ． １ 开启式 。该种电动机通风散热条件好 ， 造价较低， 但易受灰尘 、 水 滴和铁屑的侵入 ， 影响电动机的正常工作和寿命。因此开启式电动机
电动机容量的选择
直流电动机的最大负载能力受整流条件的限制，应满足：（4.1）式中：--电动机的最大工作电流；--电动机允许的最大电流；--电动机的额定电流；--电动机的过载倍数，也称过载能力。
交流电动机的最大负载能力由最大转矩决定，应满足：（4.2）式中：--电动机的最大负载转矩；--电动机的最大转矩；--电动额定转矩。
为保证电动机的可靠启动，必须：（4.3）式中：--启动时最大负载转矩。
分析计算法是根据生产机械负载图，在产品目录上预选一台功率相当的电动机，再由该电动机的技术数据和生产机械负载图求出电动机的负载图，最后按电动机的负载图从发热方面进行检验，并检查电动机的过载能力是否满足要求。
如不行，再选一台电动机重新进行计算，直至合格为止。
这种方法计算工作量较大，负载图的绘制较困难，详细方法可参阅有关资料。
调查统计类比法是在不断总结经验的基础上，选择电动机容量的一种实用方法，该方法比较简单，但也有一定局限性。
它是将各国同类型、先进的机床电动机容量进行统计和分析，从中找出电动机容量和机床主要参数间的关系，再根据我国实际情况得出相应的计算公式。
参见我国机床制造厂对不同类型的机床目前采用的拖动电动机功率的统计分析公式。
所谓额定电流就是电机工作时的最大准许电流，如超出这个电流值，电机极易烧毁。
因此，电机工作时的实际电流要比额定电流值小。
额定电流是允许的最大电流，实际工作电流一般都要小于额定电流。
电机容量的选择1、连续工作制电动机容量的选择1.带恒定负载时电动机容量的选择对于负载功率恒定不变（如通分机、泵、重型机床、立车、齿轮铣床的主转动等）的生产机械、拖动这类机械的电动机在连续运行时的负载图及温升曲线如图7.2所示。
这类工作机械选择电动机时，只需按设计手册中的计算公式算出负载负载所需功率，再选一台额定功率为的电动机即可。
因为连续工作制电动机（这类电动机有些铭牌上没有特别标明工作制）的启动转矩和最大转矩均大于额定转矩，故一般不必校验启动能力和过载能力。
电动机的选择
电动机的容量选得过小
电动机过载运行，提高了所承受的机械负荷强度， 电动机稳态温度就会超出绕组绝缘材料允许的最高温度， 增加了温升，缩短了电动机的使用寿命，因此不能保证 生产机械可靠工作。
7.1 电动机选择的内容
7.1.1 电动机系列的选择
三相异步电动机首先应进行系列选择，其产品系列有基 本系列、派生系列和专用系列。 基本系列：一般用途系列产品，适用于一般传动要求，是
通用系列。 派生系列：按不同的使用要求在基本系列基础上做了一部
分改动，其零部件一般与基本系列通用，包括 电气派生、结构派生和环境派生等系列。 专用系列：指有特殊使用要求或有特殊防护要求的系列产品。
异步电动机过载能力
在选用笼型异步电动机时，由于它的起动转矩较小， 且受电网电压波动的影响大，因此除需校验过载能力之外， 还需校验起动转矩。如果起动转矩不够大，可以考虑选用 起动性能较好的深槽式异步电动机、双笼型异步电动机或 者高转差率笼型异步电动机。
7.2.4 电动机额定容量的选择方法
从节约能源的方面，需要正确选择电动机的额定功率。 生产实际中的负载性质是多种多样的，有时不可能按照从 发热观点充分利用电动机的要求来选择电动机的额定功率。 需要根据具体情况采取不同的额定功率选择方法。
7.1.4 电动机质量性能的选择
电动机是各行各业主要的动力产生装置，其质量 性能关系到人身、财产及重要装备的安全，受到政府、 企业、社会的关注，也是选用电动机时的重要依据。 国际、国内产品技术条件等相关标准对电动机的质量 性能及参数都有明确规定。电动机额定状态下的性能 指标一般包括效率、功率因数、起动电流、起动转矩、 最大转矩、最小转矩、噪声、振动、温升等参数。
电机的选择计算
2.1选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用 丫系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式 结构，电压380V.2.2选择电动机的容量工作机的有效功率为 P w=FV/1000=(2200N< 1.0m/s)/1000=2.2kw. 从电动机到工作机输送带间的总效率： 联轴器的传动效率n 1=0.99.带传动效率n 2=0.96. 一对圆锥滚子轴承的效率 n 3= 0. 98.一对球轴承的效率n 4= 0.99.闭式直齿圆锥齿传动效率n 5= 0.97. 闭式直齿圆柱齿传动效率n 6= 0.97.总效率=n 1 n 2 n 3 n 4 n 5 n 6=0.99 x 0.96 x 0. 98 x 0.99 x 0.97 x0.97=0.817.所以电动机所需工作功率为：P d =Pw/n 刀=2.2kw/0.817=2.69kw 2.3确定电动机转速查表得二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比i=8-40 ,而工作机卷筒轴的转速为:d=250mm nw=60X 1000V/ n d=76.5r/m所以电动机转速的可选范围为:nd=i x nw =(8-40) x 76.5=(612-3060)r/m符合这一范围的同步转速有 750 r/m,1000 r/m,1500 r/m,3000 r/m 四种。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格因素，为使传动装置结构紧凑， 决定选用同步转速为1000 r/m 的电动机如表2-1 : 表2-1课程设计 电机的选择计算电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如表2-2 : 表2-22.4计算传动装置的总传动比i 刀并分配传动比2.4.1分配原则1. 各级传动的传动比不应该超过其传动比的最大值2. 使所设计的传动系统的各级传动机构具有最小的外部尺寸3. 使二级齿轮减速器中，各级大齿轮的浸油深度大致相等，以利于实现油池 润滑 2.4.2 总传动比i 刀为：i 刀=nm/ nw=960/76.5=12.549243分配传动比：i E =i i i 2圆锥齿轮传动比一般不大于3,所以： 直齿轮圆锥齿轮传动比：i 1=3 直齿轮圆柱齿轮传动比：i 2=4.18 实际传动比：i ' E = 3X4.18=12.54 因为△ i=0.009<0.05,故传动比满足要求2.5计算传动装置各轴的运动和动力参数2.5.3各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩 T d =9.55 X 106X 2.69/960=2.68 X 104N.mmI 轴 n I =nm=960r/m n 轴 n n =n I / i 1=960/3=320 r/m m 轴 n m =n n / i 2=320/4.18=76.6 r/m w 轴 n w =n m =76.6r/m各轴的输入功率I 轴 P I = P d n 1=2.69kwX 0.99=2.663kw n 轴 P n = P I n 5n 4=2.663 X 0.99 X0.97=2.557kwm 轴 P m = P n n 6 n 3=2.557 X 0.97 X0.98=2.43kww 轴 P w = P n n 1 n 3=2.43 X 0.99 X 0.98=2.358kw2.5.1 各轴的转速2.5.2i=T d Xn 1=2.68 X 104X 0.99=2.65 X 104N.mm44n =T Xn 5n 4X i 1=2.65 x 10 x 0.99 x 0.97 x 3=7.63 x 10N.mmm =T n Xn 6 n 3 X i 2=7.63 X 104X 0.97 X 0.98 X 4.18=3.03 X105N.mm3.1闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算a. 选材七级精度小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB=217~286 大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB=162~217 按齿面接触疲劳强度设计：T Hmin1=0.87HBS+380由公式得出：小齿轮的齿面接触疲劳强度T Hmi n1=600 Mpa ; 大齿轮的齿面接触疲劳强度THmi n2 =550 Mpa b.(1)计算应力循环次数N:N1=60njL=60X 960X 1X 8X 10X 300=2.765 X 109 N2=N1/ i 1=2.765 X 109/3=9.216 X 108⑵ 查表得疲劳寿命系数：K HN =0.91,K HN =0.93,取安全系数Smin =1 [(T ] C HminX K H N / S Hmin•°・[T ] H 1=600X 0.91/1=546 Mpa [T ] H 2=550X 0.93/1=511.5 Mpa3传动零件的设计计算W 轴运动和动力参数计算结果整理如表 2-3 : 所以:I 轴 n 轴 m 轴w =T m Xn 1 n 3=3.03 X 105X 0.99 X 0.98=2.94 X 105N.mm•.• [ (T ] H1>[ (T ] H2 •••取511.5 Mpa(3)按齿面接触强度设计小齿轮大端模数(由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计)：取齿数Z1=24，贝U Z2=Z1X i1=24 X 3=72,取Z2=72•••实际传动比u=Z2/Z1=72/24=3，且u=tan S 2=cot S 1=3• S 1=18.435 °S 2=71.565 °则小圆锥齿轮的当量齿数zm1=z1/cos S 1=24/cos18.435 ° =25.3zm2=z2/cosS 2=72/cos71.565 ° =227.68⑷查表有材料弹性影响系数ZE=189.8,取载荷系数Kt=2.0有••• T1=2.65X 104 T/(N.mm) , u=3,① R1=1/3.•••试计算小齿轮的分度圆直径为：d1t >2.92 *(ZE/[ ]H)2V KtT1/ R1(1 0.5 R1)2 u =63.96mmb.齿轮参数计算(1)计算圆周速度v=n *d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s(2)计算齿轮的动载系数K根据v=3.21335m/s，查表得：Kv=1.18,又查表得出使用系数KA=1.00取动载系数K =1.0取轴承系数K =1.5*1.25=1.875齿轮的载荷系数K= Kv*KA* K *K =2.215(3)按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式：d1= d1t X ^K / Kt =63.96 X ^2.221/ 2 =66.15mmm=66.15/24=2.75c.按齿根弯曲疲劳强度设计：T Fmin1=0.7HBS+275由公式查得：(1)小齿轮的弯曲疲劳强度T FE1=500 Mpa ;大齿________m> 3/[4KT1/ R(1 0.5 R)2Z12^ZU^]* Y Fa Y Fs/[7⑵查得弯曲疲劳强度寿命系数心1=0.86,K FN2=0.88.计算弯曲疲劳强度的许用应力，安全系数取 S=1.4由[(T F ]=(T Fminx K FN / S Fmin 得[(T F ] 1= C FE1* K FN /S=500*0.86/1.4=308.929 Mpa[T F ]2=T FE2* K FN /S=380*0.88/1.4=240.214 Mpa 计算载荷系数 K= K V *KA* K *K =2.215 1.查取齿形数: Y Fa1=2.65, Y Fa2=2.236 2.应力校正系数 Y sa1=1.58, Y sa2=1.7543.计算小齿轮的Y Fa * Y sa /[ T F ]并加以比较••• Y Fa1 * Y sa1 /[ T F ] 1 =2.65*1.58/308.928=0.01355 Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2 =2.236*1.754/240.214=0.01632二 Y Fa1 * Y sa1 /[ T F ] 1 < Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2 所以选择 Y Fa2 * Y sa2/[ T F ] 2=0.01632m> M4KT_______________=3/[4*2.215*2.65*10 4/1/3(1 0.5*1/ 3)2*24%?321]*0.0162 =2.087对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于由齿根弯曲疲劳强度 计算的模数，由因为齿轮模数m 的大小主要由弯曲强度决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮的直径有关，所以将取标准模数的值， 即m=2.5。
电动机容量的选择原则及方法
电动机容量的选择原则及方法
选择电动机容量依据的三项基本原则是：
1、发热：保证电机实际最高温度等于或小于电机绝缘的允许最高温度。
2、过载力量：电动机在运行时必需有肯定的过载力量。
特殊是短期工作时主要考虑它。
3、启动力量：为保证电动机的牢靠启动，必需：
电动机在运行过程中，发生能量转换，必有能量损耗，都变成热能而使电动机发热，温度上升。
而温度超过肯定数值，必定是绕组的绝缘损坏。
按发热条件选择电动机功率的最基本依据是：电动机的工作温度应小于绝缘材料允许的最高工作温度。
电动机的温度上升和下降都有一个过程，温升上升的快慢与散热条件有关，温升大小不仅取决与负载大小，也和负载的运行方式有关。
1）连续工作制电动机容量的选择
对于负载恒定时，选择电动机为：
对于变动负载时，不能按最大或最小负载功率来选择，而用所谓“等值法”来计算电动机功率。
即把实际的变化负载化成一等效的恒定负载（两者的温升相同）来确定电动机的功率。
其等值电流为：
等效转矩法为：
等效功率法为：
然后选择电动机：
2）短时工作制电动机容量的选择
这种电动机，工作时温升达不到稳定值，因此发热忱况与长期连续制工作方式不同。
可以选择专用短时工作制电动机，也可以选择连续工作制的一般电动机。
3）重复短时工作制电动机容量的选择
这种电动机，工作特点是重复性和短时性，也可以选择专用重复短时工作制电动机和选择连续工作制的一般电动机。
电动机的容量选择
电动机的容量选择由于电机容量的选择与其工作方式和负载类型有关，在此我们只介绍连续工作制电动机容量的选择。
1、常值负载下电动机容量的选择常值负载下电动机容量的选择比较简洁，只需根据负载功率选择即可。
即由于一般电机是按常值负载连续工作设计的，如负载功率不超过电机的额定功率，则电机的温升就不会超过允许值。
照实际环境温度与标准环境温度（40oC）相差较大时，为了平安和充分利用电动机，其输出功率可以与Pe 不同。
从发热的观点来看，当环境温度低于40oC时，电机可以提高功率使用；当环境温度高于40oC时，电机应降低功率使用，这时应对电动机的输出功率进行修正。
修正方法有以下两种：1）计算法2）估算法2、变值负载下电动机容量的选择考虑到在过度过程中电机的电流较正常工作时大，而可变损耗与电流平方成正比，故电机发热较严峻。
但平均功率Pzd 和平均转矩Mzd 中没有反映过度过程中电机发热加剧的状况，因此，电机额定功率按下式预选Pe=(1.1~1.6)Pzd在上式中，假如过渡过程在整个工作工程中占较大比重时，则系数(1.1~1.6)应选偏大的数值。
对于短时工作制和重复短时工作制电动机容量的选择比较简单，对于长时工作制，其校验也是比较简单，在此就不一一介绍。
但人们在工程实践中，总结出了某些生产机械选择电动机功率的有用方法。
这些方法比较简洁，但有肯定的局限性。
如：统计分析法：这种方法是将同类型生产机械所选用的电动机功率进行统计分析，找出电动机功率和该类生产机械主要参数之间的关系，再依据实际状况，定出相应的指数。
例如我国的机械制造工业已经总结出了不同类型机床主传动电动机功率P的统计分析公式如下：1、车床P=36.5D1.54(kW)式中D——工件的最大直径m2、立式车床P=20D0.88(kW)式中D——工件的最大直径m3、摇臂钻床P=0.0646D1.19(kW)式中D——最大钻孔直径mm4、外圆磨床P=0.1KB(kW)式中B——砂轮宽度mmK——考虑砂轮主轴采纳不同轴承时的系数，当采纳滚动轴承时K=0.8~1.1，若采纳滑动轴承时K=1.0~1.3。
电动机启动容量计算标准
电动机启动容量计算标准
电动机启动时需要消耗较大的启动电流，这个启动电流所需要的电能就是启动容量。
电动机启动容量计算公式如下：
GC=1950I/Ucos∮（微法）
其中：I电机电流，U单相电源电压，cos∮功率因数，取0.75，1950常数。
算出单相电机工作电容后，起动电容按工作电容的1-4倍计算。
电动机启动容量计算标准可以参考以下步骤：
1.运行电容工作电压大于或等于（2～
2.3）U。
2.起动电容容量=（1.5～2.5）运行电容容量。
3.起动电容工作电压大于或等于1.42 U。
4.工作电容按每100W1-4UF。
5.启动电容是工作电容4-10倍（电动机要求启动转距大取大值）。
如果电机不超过200W，启动电容不会超过100uF，如果运转电容，可以选择几个数值通电试验，看哪一个电容的容量下整机电流最小，则该电容的容量就是最佳数值。
电机容量计算公式
电机容量计算公式电机容量是指电机所需的功率大小，通常用单位为千瓦（kW）表示。
电机容量的计算公式如下：电机容量（kW）= 额定功率（kW）/ 功率因数其中，额定功率是指电机在额定条件下所能输出的功率，通常标注在电机的额定牌上。
而功率因数则是指电机的实际功率与视在功率之比，用来衡量电机的负载能力。
根据电机容量的计算公式，我们可以看到，电机容量与额定功率和功率因数密切相关。
额定功率越大，电机容量也就越大；功率因数越小，电机容量也就越大。
因此，在选择电机容量时，需要考虑电机的额定功率和功率因数。
我们需要确定电机的额定功率。
额定功率是指电机在额定条件下所能输出的功率，通常以千瓦为单位。
在选购电机时，我们需要根据实际需求确定所需的额定功率。
如果电机的负载较大或需要输出较大的功率，则需要选择额定功率较大的电机。
我们需要确定电机的功率因数。
功率因数是指电机的实际功率与视在功率之比，用来衡量电机的负载能力。
功率因数的取值范围为0到1之间，通常电机的功率因数在0.8到0.9之间。
功率因数越大，表示电机的负载能力越强，需要的电机容量也就越小。
在实际计算电机容量时，我们需要注意以下几点：1. 考虑负载因素：在确定电机容量时，需要考虑电机的实际负载情况。
如果负载较大或需要输出较大的功率，则需要选择容量较大的电机。
2. 考虑功率因数：功率因数越小，电机容量越大。
因此，在选购电机时，需要注意功率因数的取值范围，选择功率因数较大的电机。
3. 考虑额定功率：额定功率是电机在额定条件下所能输出的功率。
在选择电机容量时，需要根据实际需求确定所需的额定功率。
4. 考虑电机类型：不同类型的电机具有不同的容量计算方法。
例如，三相异步电动机的容量计算公式为容量（kW）= 额定功率（kW）/ 功率因数，而直流电动机的容量计算公式为容量（kW）= 额定功率（kW）/ 电机效率。
电机容量的计算是根据额定功率和功率因数来确定的。
在选购电机时，我们需要考虑电机的实际负载情况、功率因数、额定功率以及电机类型等因素，以确保选择合适的电机容量。