
- •Балтийский государственный технический университет
- •Расчетно-пояснительная записка
- •1. Техническое задание.
- •2. Кинематический и силовой расчет планетарного редуктора.
- •4. Определние размеров зубчатых колес планетарного редуктора по критерию изгибной выносливости зубьев.
- •5. Опредление размеров зубчатых колес планетарного редуктора из условия работоспособности подшипников сателлитов.
- •6. Проектировочный расчёт валов.
- •7. Проверочный расчет быстроходного вала.
- •8. Проверочный расчет шарикоПодшипников быстроходного вала.
- •9. Расчёт призматических и круглых шпонок.
- •10. Расчет зубчатой муфты.
- •11. Расчет фундаментных болтов.
- •12. Расчет кпд редуктора.
- •14. Выбор электродвигателя. Расчет эквивалентного момента
- •Расчетное значение мощности двигателя
- •Выбор двигателя
11. Расчет фундаментных болтов.
Расчет диаметра фундаментных болтов:
1. Внешнее осевое
усилие
:
|
|
;
где
момент
на валу тихоходной ступени
момент
на валу быстроходной ступени
диаметр
соответствующего вала
Нм
Нм
Н
где
реакция
от соединительной муфты
2. Усилие затяжки болта
где
коэффициент
затяжки
коэффициент
внешней нагрузки
Н
3. Расчетная осевая нагрузка болта
Н
4. Допускаемое напряжение растяжения
,
(т.к. болт выполнен из стали 20 ГОСТ
1050-74)
5. Внутренний диаметр резьбы болта
Принимаем
мм
Условие нераскрытия стыка.
1. Податливость одного усеченного конуса:
32
мм;
;
106
МПа;
2210-3
мм;
30
мм
м/Н
2. Коэффициент податливости для болта:
;
55
мм;
22
мм ;
м/Н
3. Коэффициент внешней нагрузки:
4. Предел выносливости болта:
5. Коэффициент запаса прочности по амплитудным напряжениям
6. Условие нераскрытия стыка:
27565,57
Н;
4;
мм2;
м4;
м4;
Па;
- условие нераскрытия
стыка выполнено.
12. Расчет кпд редуктора.
С учетом потерь
на трение в зацеплении
,
в подшипниках
и на размешивание и разбрызгивание
масла
КПД равен:
Коэффициент потерь
на трение в зацеплении определяется по
упрощенной зависимости
,
где
- коэффициент трения в зацеплении;
величину
находят из рис. 2.9(2)в зависимости от
суммы скоростей контактирующих точек
относительно зоны контакта:
,
где
- окружная скорость зубчатых колес.
Расчет коэффициента потерь на трение
в подшипниках качения производится по
формуле
,
где
-
момент трения и частота вращения
- го подшипника;
-
число подшипников в опоре;
-
произведение момента и частоты вращения
рабочего органа. Приближенное значение
момента трения определяются из зависимости
,
где
-
коэффициент трения в подшипнике;
-
внутренней диаметр подшипника;
- радиальная нагрузка на подшипник.
Ориентировочные значения коэффициентов
составляют: для радиальных шариковых
однорядных подшипников – 0,0015; для
радиальных с цилиндрическими роликами
– 0,0011.
1. Расчет КПД быстроходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках сателлита(Расчет ведется только по подшипникам сателлитов, т.к. на валах потери незначительны)..
2. Расчет КПД тихоходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках сателлита(Расчет ведется только по подшипникам сателлитов, т.к. на валах потери незначительны)..
Общее КПД редуктора.
13. РАСЧЕТ на нагрев и выбор смазки.
1. Расчет на нагрев:
Для передач, работающих при постоянной нагрузке в течении времени, достаточном для появления установившегося теплового режима, надо обеспечить следующее условие:
,
где
установившаяся
температура масла;
мощность
на ведущем валу передачи;
;
;
КПД
передачи;
температура
окружающего воздуха;
мощность
теплового потока;
- коэффициент
теплопередачи с поверхности корпуса;
коэффициент
теплопередачи при искусственном обдуве
корпуса
площадь
обдуваемой поверхности
площадь
необдуваемой поверхности;
25447+41548+38065+346185+20106+210600
= 681951 мм2
= 0,680 м2
2. Выбор смазочного материала:
Для смазывания
зубчатых передач со стальными зубьями
ориентировочное значение вязкости
масла определяем по рисунку 19.1 [1] в
зависимости от фактора
где
твердость
по Виккеру активных поверхностей зубьев
по рисунку 2.20 [1] из твердости HRC.
контактные
напряжения
окружная
скорость в зацеплении.
м/с
м/с
35
41
28
25
- коэффициент
перекрытия
коэффициент,
учитывающий динамические нагрузки
МПа
МПа
По графику (рис.
19.1 [1]) определяем вязкость
По вязкости из таблицы 19.1 [1] выбираем масло: И-50А ГОСТ 20799-75