1. Описание конструкции проектируемого редуктора
В данном разделе необходимо описать конструкцию проектируемого редуктора, указать его достоинства, недостатки, конструктивные особенности, а так же область применения.
2. Кинематический и энергетический расчет привода
2.1. Определение общего кпд привода, выбор электродвигателя
Для определения общего КПД привода необходимо определить основные его элементы, в которых будет происходить потеря мощности на трение. Для привода состоящего из электродвигателя, редуктора, рабочего органа и соединительных муфт общий КПД привода будет равен
(2.1)
где
- КПД упругой муфты [3. С.15];
- КПД зубчатой
муфты [3. С.15];
- КПД редуктора.
Для одноступенчатого цилиндрического редуктора КПД определяется по формуле:
(2.2)
- КПД подшипников
качения [3. С.15];
- количество пар
подшипников качения;
- КПД закрытой
зубчатой передачи [3. С.15];
Определение мощности на валу электродвигателя
кВт (2.3)
где
– мощность на валу рабочего органа
машины, кВт.
Выбор электродвигателя
По таблице 2
(приложения 1) [3. С.126] необходимо выбрать
электродвигатель ближайшей большей
мощности
,
выписать характеристики двигателя:
марку , мощность
кВт, частоту вращения вала электродвигателя
мин-1 ,
диаметр вала электродвигателя
мм.
Угловая скорость электродвигателя
,
с-1
(2.4)
2.2. Определение передаточного отношения редуктора
Передаточное число редуктора
(2.5)
где
- угловая скорость вала машины.
По таблице 8
приложения [3. 130], или по [2. С.36] принять
ближайшее стандартное значение
передаточного отношения редуктора
Отклонение фактического передаточного отношения редуктора от стандартного
(2.6)
Если выполнено
условие
,
то передаточное отношение редуктора
выбрано верно.
2.3. Определение частот вращения и угловых скоростей валов редуктора
,
мин-1,
,
мин-1
(2.7)
с-1
с-1
(2.8)
2.4. Определение мощностей на валах редуктора, кВт
,
(2.9)
,
(2.10)
2.5.Определение вращающих моментов на валах редуктора, Н·м
,
(2.11)
,
(2.12)
3. Расчет зубчатой передачи редуктора
3.1.Определение суммарного срока службы редуктора в часах
(3.1)
- коэффициент
использования привода в году,
- коэффициент
использования привода в сутки,
- срок службы
редуктора , годы
3.2. Выбор материала зубчатых колес
В качестве материала зубчатых колес используются углеродистые и легированные стали.
По табл. 3.2, 3.3.[2. С. 34, 35], по табл. 3.12 [3. С.61-64] принимаем материалы зубчатых колес, а так же способы упрочнения зубьев колес. Способы термической обработки назначают в зависимости от твердости колес (НВ или HRC). Указать марку стали, ГОСТ, механические характеристики (предел прочности, предел текучести, твердость), размер сечения заготовки.
В случае, когда
твердость
для выравнивания долговечности шестерни
и колеса необходимо твердость шестерни
назначать на 20-50 единиц выше, чем твердость
колеса.
.
В случае, когда твердость
необходимость в этом отпадает, так как
износ рабочих поверхностей зубьев
происходит практически равномерно.