- •1 Расчет рабочего органа машины
- •1.1 Определение диаметра каната
- •1.2 Определение диаметра и длины барабана
- •1.3 Определение крутящего момента и частоты вращения
- •2 Подбор электродвигателя
- •2.1 Определение потребной мощности для подъема груза
- •2.2 Определение диапазона частот вращения вала
- •3 Определение передаточного отношения привода и редуктора
- •3.1 Передаточное отношение привода и редуктора
- •4 Подготовка данных и расчетов на пк
- •5 Анализ полученных данных и выбор оптимальной
- •5.1 Выбор оптимальной компоновки редуктора
- •1 Вариант компоновки редуктора
- •5.2 Определение диаметра выходного вала
- •5.3 Условие сборки и смазки
- •6 Оценка условий смазки и выбор способа смазки передач редуктора
- •7 Геометрический расчет зубчатых передач
- •7.1 Геометрический расчет быстроходной прямозубой передачи
- •7.2 Геометрический расчет тихоходной шевронной передачи
- •8. Статическое исследование редуктора
- •8.1 Определение вращающих моментов
- •8.2 Определение усилий в зацеплении
- •10. Проверочный расчет зубчатой передачи тихоходной и быстроходной ступеней
- •7.3 Определение фактических контактных и изгибных напряжений
- •7.4 Вывод о работоспособности зубчатой передачи
5 Анализ полученных данных и выбор оптимальной
компоновки редуктора
5.1 Выбор оптимальной компоновки редуктора
1 Вариант компоновки редуктора
Межосевое расстояние быстроходной ступени аwб = 90 мм;
Межосевое расстояние тихоходной ступени аwт = 180 мм;
Ширина колеса быстроходной ступени bwб = 40 мм;
Ширина колеса тихоходной ступени bwт = 57,2 мм;
Диаметр шестерни быстроходной передачи d1б = 39 мм;
Диаметр колеса быстроходной передачи d2б = 141 мм;
Диаметр шестерни тихоходной передачи d1т = 65,14 мм;
Диаметр колеса тихоходной передачи d2т = 294,86 мм.
Объем редуктора определяется по формуле
V = LAB (2)
где L,A,B – размеры редуктора
где а – зазор между корпусом и вращающимися деталями передач
(колесами), мм, определяемый по формуле
с = (0,3…0,5)a
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,58 = (3,174…5,29) = 4 мм
B = 40 + 57,2 + 24 + 210,58 = 126,36 мм
A = 294,86 + 210,58 = 316,02 мм
Подставляем найденные значения в формулу (2) определяем объем
редуктора
V = 436,93126,36316,02 = 17,4106 мм3
Масса редуктора определяется по формуле
где – удельный вес стали, = 6,1210-3 г/мм3 [1, С.324]
кг
2 вариант компоновки редуктора
аwб = 95 мм; аwт = 170 мм; bwб = 45,7 мм; bwт = 58,9 мм;
d1б = 36 мм; d2б = 154 мм; d1т = 68,69 мм; d2т = 271,31 мм.
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,48 = (3,144…5,24) = 4 мм
B = 45,7 + 58,9 + 24 + 210,48 = 133,56 мм
A = 271,31 + 210,48 = 292,27 мм
V = 418,65292,27133,56 = 16,3106 мм3
кг
3 вариант компоновки редуктора
аwб = 100 мм; аwт = 170 мм; bwб = 50,1 мм; bwт = 55,9 мм;
d1б = 34 мм; d2б = 166 мм; d1т = 75,56 мм; d2т = 264,44 мм.
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,48 = (3,144…5,24) = 4 мм
B = 50,1 + 55,9 + 24 + 210,48 = 134,96 мм
A = 264,44 + 210,48 = 285,4 мм
V = 419,22285,4134,96 = 16,4106 мм3
кг
4 вариант компоновки редуктора
аwб = 110 мм; аwт = 160 мм; bwб = 49 мм; bwт = 59 мм;
d1б = 34 мм; d2б = 186 мм; d1т = 79,14 мм; d2т = 240,86 мм.
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,41 = (3,123…5,205) = 4 мм
B = 49 + 59 + 24 + 210,41 = 136,82 мм
A = 240,86 + 210,41 = 261,68 мм
V = 407,43261,68136,82 = 14,6106 мм3
кг
5 вариант компоновки редуктора
аwб = 125 мм; аwт = 160 мм; bwб = 45,2 мм; bwт = 58,1 мм;
d1б = 35 мм; d2б = 215 мм; d1т = 86,02 мм; d2т = 233,98 мм.
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,48 = (3,144…5,24) = 4 мм
B = 45,2 + 58,1 + 24 + 210,48 = 132,26 мм
A = 233,98 + 210,48 = 254,94 мм
V = 419,49254,94132,26 = 14,1106 мм3
кг
6 вариант компоновки редуктора
аwб = 140 мм; аwт = 160 мм; bwб = 44,3 мм; bwт = 58,2 мм;
d1б = 35 мм; d2б = 245 мм; d1т = 92,90 мм; d2т = 227,1 мм.
мм
мм
с = (0,3…0,5)10,55 = (3,165…5,275) = 4 мм
B = 44,3 + 58,2 + 24 + 210,55 = 131,6 мм
A = 227,1 + 210,55 = 248,2 мм
V = 431,05248,2131,6 = 14,07106 мм3
кг
По полученным значениям объемов и масс построим график для всех пяти случаев.
Рисунок 2 – График вариантов компоновок редуктора
По графику видно, что оптимальным вариантом компоновки конструкции является четвертый вариант, т.к. в данном случае редуктор обладает минимальной массой и небольшим объемом.
