
- •Кафедра машиноведения и деталей машин привод силовой
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Энерго-кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
- •1.1. Определение кпд привода и выбор электродвигателя
- •1.2. Определение общего придаточного отношения привода и разбивка его по ступеням
- •1.3. Определение частот вращения, мощностей и крутящих моментов на валах
- •2. Проектирование механических передач
- •2.1. Методики расчета зубчатых и ременных передач
- •2.2. Результаты проектировочного расчета по программе “Madeshar”
- •2.3. Анализ расчета передач
- •3. Проектировочный расчет валов
- •3.1. Предварительный выбор диаметров валов
- •3.2. Выбор подшипников качения
- •4. Проверочный расчёт подшипников качения
- •4.1. Расчёт радиальных нагрузок на подшипники качения
- •4.2. Проверочный расчет подшипников на долговечность по динамической грузоподъемности
- •4.3. Результаты расчета подшипников качения. Расчет в программе “Madeshar”
- •5. Выбор и проверочный расчет шпоночных соединений
- •6. Выбор системы смазки и смазочных материалов для редуктора
- •Список литературы
1.3. Определение частот вращения, мощностей и крутящих моментов на валах
Определим мощность на быстроходном валу
=
=8810 Вт
(1.10)
Определим мощность на промежуточном валу
8810
0,99
0,98 = 8550 Вт
(1.11)
Найдем
частоту вращения быстроходного вала
по формуле
1040
(1.12)
Найдем частоту промежуточного вала
247
(1.13)
Крутящий
момент
на
быстроходном валу определяется по
формуле
,
(1.14)
где
-
угловая
скорость входного вала, рад/с.
Угловая скорость входного вала определяется по формуле
=
108
рад/с
(1.15)
Подставляя численные значения в выражение (1.14), получаем
81,6
Н
м
Крутящий
момент
на промежуточном валу определяется по
формуле
,
(1.16)
где
- угловая
скорость промежуточного вала,
рад/с.
Угловую скорость промежуточного вала определим по формуле
25,8
рад/с
(1.17)
Рассчитаем по формуле (1.16)
331
Н
Запишем формулу для определения крутящего момента на валу электродвигателя
,
(1.18)
где
- угловая
скорость вала электродвигателя,
рад/с.
Угловую скорость вала электродвигателя определим по формуле
=
153
рад/с
(1.19)
Подставляя численный значения в выражение (1.18)
60
Н
м
Таблица 1.2
Результаты энерго-кинематического расчета приведены
Вал |
U 1,4 |
T, Н·м |
n, об/мин |
N, Вт |
Электродвигатель |
3,48 4,22 |
60 |
1460 |
9180 |
I |
81,6 |
1040 |
8810 |
|
II |
331 |
247 |
8550 |
|
III |
1100 |
70 |
8052 |
2. Проектирование механических передач
2.1. Методики расчета зубчатых и ременных передач
Проектировочный расчет закрытых зубчатых передач выполняют на выносливость по контактным напряжениям во избежание усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев.
Условие прочности
,
(2.1)
где
– фактическое
контактное напряжение, Н/
;
– допускаемое
контактное напряжение, Н/
.
Критерий расчета клиноременной передачи - тяговая способность.
Расчет зубчатых и клиноременной передачи выполняется с помощью специальной программы “Madeshar”. Исходные параметры для данного расчета выбираем из результатов энерго-кинематического расчета и технического задания, эти параметры занесены в табл. 2.1 и табл. 2.2.
Межосевое расстояние тихоходной передачи, необходимое для дальнейшего проектировочного расчета тихоходной передачи с помощью программы “Madeshar”, найдем по формуле
,
(2.2)
где
– диаметр
вершин колеса быстроходной передачи,
мм;
- диаметр
выходного вала, мм;
– зазор
между колесом быстроходной передачи и
выходным валом, мм.
Назначаем = 20 мм.
Диаметр выходного выходного вала определим по формуле [1, с. 161]
,
(2.3)
где
- крутящий
момент на валу III,
Н
м;
– допускаемое
напряжение при кручении Н/
.
принимаем равным = 30 Н/ [1, с. 161].
=55,0
мм
Диаметр вершин колеса быстроходной передачи получаем из результатов проектировочного расчета быстроходной передачи.