Содержание: стр.:

1. Расчет основных характеристик редуктора................................................ 4

2. Расчет косозубой зубчатой передачи.......................................................... 9

3. Расчет вала редуктора................................................................................... 17

4. Проверочный расчет шпоночных соединений........................................... 26

5. Выбор и расчет муфт.................................................................................... 27

6. Конструирование узлов и деталей редуктора............................................. 29

Библиографический список............................................................................ 35

Приложение №1

Спецификация

1. Расчет основных характеристик редуктора.

Рис.1. Схема привода к печному толкателю

где: 1 – Электродвигатель.

2 – Муфта МУВП.

3 – Редуктор.

4 – Муфта МЗ.

5 – Открытая зубчатая передача.

6 – Реечный толкатель.

Исходные данные для расчета

1 . Усилие на толкателе ………………………………………………….....30 кН

2. Скорость перемещения толкателя………………………………….......0,3 м/с

3. Ход толкателя за один оборот h…………………………………….....200 мм

4. Передаточное число открытой зубчатой передачи…………….......…5

5. Срок службы….…………………………………………………………4 тыс.ч.

коэффициенты:

6. α₁ …………………………………………………………………………..1,0

7. α₂ …………………………………………………………………………..0,6

8. α₃ ………………………………………………………………………….0,5

9. к₁ ………………………………………………………………………….0,8

10. к₂ …………………………………………………………………………0,1

11. к₃ …………………………………………………………………………0,1

1.1 Определяем мощность на исполнительном механизме.

Р _{исп.мех.}= F∙υ

Р _{исп.мех.} = 300,3=9 (кВт).

1.2 Определяем КПД привода.

η _общ. = η _МУВП ∙ η _ред ∙ _МЗ. ∙ η_озп ∙ η _пп η _р.т.

η _ред. = η _ззп ∙ η² _пп

η _ред. = 0,98∙0,99² = 0,96

η _МУВП = 1

_МЗ=0,98

η _ззп = 0,98

η _озп = 0,96

η _пп = 0,99

η _общ. = 1∙0,96∙0,98∙0,960,99∙0,96 = 0,86.

1.3 Определяем потребляемую мощность электродвигателя.

1.4 Выбираем стандартный двигатель по мощности.

Мощность двигателя (стандартный ряд чисел):

0,37 кВт; 0,55 кВт; 0,75 кВт; 1,1 кВт; 1,5 кВт; 2,2 кВт; 3 кВт; 4 кВт; 5,5 кВт; 7,5 кВт; 11 кВт; 15 кВт; 18,5 кВт; 22 кВт; 30 кВт.

Приравниваем полученное значение к ближайшему стандартному с учётом, что допускаемый перегруз не более 8 %.

Из стандартного ряда чисел подходит значение –11 кВт.

Выбираем Р = 11 кВт.

1.5 Выбираем двигатель по числу оборотов (скорости вращения).

№	n эл.дв. об/мин	U общ.	U озп	U ред.
1.	3000	33,33	5	6,67
2.	1500	16,67	5	3,33
3.	1000	11,11	5	2,22
4.	750	8,33	5	1,67

Таблица 1.

Из исходных данных U_ОЗП =37; принимаем U_ОЗП =5.

Двигатели с числом оборотов 3000 и 750 брать не рекомендуется из-за высокой стоимости одних и больших габаритов других. Редуктор выбираем из условия: 2<U _ред.<6(8) исходя из целесообразности; пары трения должны изнашиваться примерно в одно время, разумно U _ред.≤4, в этом случае материал шестерни колеса может быть один и тот же с одинаковой термообработкой.

Передаточные числа (стандартный ряд чисел):

2,0; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0.

Приравниваем полученное значение к ближайшему стандартному. Из стандартного ряда чисел подходит - 2,24.

1.6 Выбираем двигатель.

Число оборотов: 1000 об/мин;

мощность: 11 кВт.

Подходит двигатель следующей марки: 4А160S6/975.

1.7 Находим основные характеристики редуктора.

Число оборотов шестерни:

n ₁ = n _{эл. дв.}

n ₁ = 1000 (об/мин)

Число оборотов колеса:

Мощность на шестерне:

Р ₁ = Р _потр.

Р _потр. = 10,46(кВт)

Мощность на колесе:

Р ₂ = Р ₁∙ η _ред.

Р ₂ = 10,46∙0,96 = 10,04(кВт)

Крутящий момент на шестерни:

Крутящий момент на колесе:

Тип двигателя	Размеры, мм
	d1	h	h31	d30	l30	l1	l31	l10	d10
4А160S6/975	48	160	430	358	624	110	108	178	15

Рис.2. Электродвигатель