- •Введение
- •Кинематический расчет привода
- •Выбор материалов для цилиндрической косозубой передачи. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений
- •Расчет быстроходной цилиндрической зубчатой передачи редуктора
- •Проектный расчеткосозубой раздвоенной тихоходной цилиндрической зубчатой передачи.
Кинематический расчет привода
Исходные данные
- синхронная частота вращения вала электродвигателя
- мощность на тихоходном валу привода
Данный привод состоит из двух закрытых передач (открытой цепной передачи, двух ступенчатый цилиндрический редуктор с раздвоенной тихоходной ступенью).
Вычисляем КПД привода.
Находим требуемую мощность двигателя.
По справочной таблице выбираем электродвигатель 4АМ132М8У3(с учетом значения и условия ):
Находим общее передаточное отношение привода.
= 24
Производим разбивку общего передаточного отношения привода между его ступенями (открытой передачей, быстроходной передачей редуктора, тихоходной передачей редуктора). Ориентировочно принимаем
Так как редуктор состоит из двух ступеней, то в соответствии с рекомендациями справочной таблицы вычисляем передаточное отношение тихоходной и быстроходной ступеней редуктора.
Полученное значение округляем до ближайшего стандартного по ряду Ra20:
Находим передаточное отношение быстроходной ступени редуктора:
Полученное значение округляем до ближайшего стандартного по ряду Ra20:
Уточним передаточное отношение цепной передачи, исходя их полученных значений:
Рассчитаем частоты вращения каждого из валов привода.
Вычисляем крутящие моменты на валах привода.
На основании проведенных расчетов составляем сводные таблицы параметров привода.
Номер вала |
Частота вращения, об/мин |
Крутящий момент, Нм |
Передаточное отношение |
КПД |
||||
Обозначение |
Значение |
Обозна-чение |
Значение |
Обозначение |
Значение |
Обозначение |
Значение |
|
I |
|
|
|
|
|
4 |
|
0,98 |
II |
|
|
|
|
||||
|
3,15 |
|
0,98 |
|||||
III |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
IV |
|
|
|
|
Выбор материалов для цилиндрической косозубой передачи. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений
Данный привод включает в себя две зубчатые передачи, входящие в состав редуктора: быстроходная передача редуктора – цилиндрическая косозубая; тихоходная передача редуктора – цилиндрическая косозубая.
Косозубая зубчатая передача
1. В связи с относительно малым крутящим моментом на зубчатом колесе данной передачи, а также в целях удешевления конструкции при сохранении достаточных эксплуатационных свойств, выбираем в качестве материалов для косозубой зубчатой передачи:
Для шестерни – сталь 40Х, до 120 мм, термическая обработка – улучшение, = 270
Для колеса – сталь 45, любой, термическая обработка – нормализация, = 180
2. Определяем допускаемые контактные напряжения.
Для шестерни:
Предел контактной выносливости выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным , как для материала, подвергающемуся улучшению.
Коэффициент безопасности выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным .
Коэффициент долговечности принимаем 1, как для длительно работающей передачи.
Для колеса:
Предел контактной выносливости выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным , как для материала, подвергающемуся нормализации.
Коэффициент безопасности выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным .
Коэффициент долговечности принимаем 1, как для длительно работающей передачи.
Так как для косозубых колес разности средних твердостей рабочих поверхностей зубьев шестерни и колеса и за допускаемое контактное напряжение пары принимаем наименьшее из двух, полученных по зависимостям:
Окончательно принимаем .
3. Определяем допускаемые напряжения изгиба.
Для шестерни:
Предел изгибной выносливости выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным , как для материала, подвергающемуся улучшению.
Коэффициент безопасности выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным .
Коэффициент долговечности принимаем 1, как для длительно работающей передачи.
Коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки принимаем за 1, как для нереверсивной передачи.
Для колеса:
Предел изгибной выносливости выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным , как для материала, подвергающемуся нормализации.
Коэффициент безопасности выбираем в соответствии со справочной таблицей, и принимаем равным .
Коэффициент долговечности принимаем 1, как для длительно работающей передачи.
Коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки принимаем за 1, как для нереверсивной передачи.
Для 3 и 4 оставляю тот же материал.