Содержание

ВВЕДЕНИЕ 2

2.1. Выбор материала и способа термообработки колес 8

2.2. Расчет допускаемых контактных напряжений 8

2.3. Определение допускаемых напряжений изгиба 11

2.4. Проектировочный расчет передачи 13

2.5. Проверочный расчет передачи 16

на контактную усталость 16

2.6. Проверочный расчет передачи на изгибную усталость 20

3. Расчёт поликлиновой передачи 23

3.1 Геометрический расчёт 23

3.2. Определение сил 25

3.3 Проверочный расчет 27

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 29

Введение

Привод это устройство для приведения в действие двигателем различных рабочих машин. Энергия, необходимая для приведения в действие машины или механизма, может быть передана от вала двигателя непосредственно или с помощью дополнительных устройств. Передача энергии непосредственно от двигателя возможна в случаях, когда частота вращения вала машины совпадает с частотой вращения двигателя. В остальных случаях применяют механические передачи (зубчатые, червячные, цепные, ременные, и др.).

Редуктор  это механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Зубчатые передачи.

Различают два вида зубчатых передач – закрытые и открытые.

Закрытые, заключенные в отдельный корпус или встроенные в машину. Проектировочный расчет их выполняют на выносливость по контактным напряжениям во избежание усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев. Также выполняют проверочный расчет на выносливость зубьев по напряжениям изгиба для предотвращения усталостного разрушения зубьев.

Открытые зубчатые передачи рассчитывают на выносливость по напряжениям изгиба с учетом износа зубьев в процессе эксплуатации.

В этом случае нет необходимости проверять выносливость поверхностей зубьев по контактным напряжениям.

1.Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчёты привода

1).Общий коэффициент полезного действия (КПД) привода:

где :

– КПД соединительной муфты: = 0,98;

– КПД пары зубчатых цилиндрических колёс: = 0,96;

– КПД пары подшипников качения, = 0,99 (табл. 3.1 [1]);

=0,98²∙0,96∙0,99² = 0,903.

2) Расчетная требуемая мощность двигателя:

Р_т.р.=Р_з /

где : Р_з =4,9 кВт;

P_тр= 4,9/0,903 = 5,43 кВт.

3) Определяем требуемое число оборотов двигателя:

где :

- число оборотов двигателя,

- передаточное число редуктора, =4;

- передаточное поликлиновой передачи, =2,25, подбираем по стандартному ряду об/мин;

4) По данным таблицы 3.3 [1] принимаем:

электродвигатель 112 M4, у которого:

- мощность двигателя, 5,5 кВт,

- синхронная частота вращения, 1500 об/мин.

5) Определим общее передаточное число редуктора:

u_общ=n_дв/n_з;

u_общ=1445/160=9,03.

6) Уточняем передаточное число поликлиновой передачи:

U_пол= u_общ/u_ред.;

U_пол=9,03/4 = 2,258.

7) Тогда получаем:

передаточное число редуктора равно, =4;

передаточное число поликлиновой передачи, u_пол= 2,258.

8) Число оборотов валов:

n₁ = n_ас = 1445 об/мин;

n₂= n₁/u_пол = 1445/2,258 = 639, 94 об/мин;

n₃= n₂/u_ред = 639, 94/4 = 159, 98 об/мин;

n₄ = n₃ = 159, 98 об/мин.

9) Угловые скорости валов:

ω₁ = 151,24 с^-1;

ω₂ = 66,98 с^-1_;

ω₃ = 16,74 с^-1;

ω₄ = ω₃ = 16,74 с^-1.

10) Мощности на валах :

P_{дв.потр} = P_тр = 5,44 кВт;

P₁ = P_{дв.потр} ∙η_м ∙η_п = 5,44∙0,98∙0,99 = 5,33 кВт;

P₂ = P₁∙ η_з ∙ η_п = 5,33∙0,96∙0,99 = 5,066 кВт;

P_вых = P₂ ∙ η_м = 5,066∙0,98 = 4.96 кВт.

11) Крутящие моменты на валах:

Т_дв = P_{дв.потр}/ ω = 5,44∙10³/151,24 = 35,96 н∙м;

Т₁ = P₁/ ω₂ = 5,33∙10³/66,98 = 79,57 н∙м;

Т₂ = P₂/ ω₃ = 5,066∙10³/16,74 = 302,628 н∙м;

Т_вых = P_вых/ ω₄ = 4,96∙10³/16,74 = 296,57 н∙м.

Данные расчета представим виде таблицы.

№	n мин–1	w	Р ,кВт	Т Н·м
дв	1445	151,24	5,44	35,96
1	639,94	66,98	5,33	79,57
2	159,98	16,74	5,066	302,628
3	159,98	16,74	4,96	296,57

2. Расчёт зубчатой передачи