1. Кинематический расчет привода

   1. Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя определяется по формуле:

где Р_б- мощность на валу барабана;

- общий к.п.д. привода

Общий к.п.д. привода равен произведению частных к.п.д. отдельных передач, составляющих привод.

где - это к.п.д. зубчатой передачи

-к.п.д. цепной передачи

-к.п.д. муфты

-к.п.д. пары подшипников

По табл. 1.1. [8] принимаем

, , , .

Требуемая мощность

.

Требуемая частота вращения вала электродвигателя

где n_вых-частота вращения выходного вала (приводного вала конвейера)

i_ред-передаточное отношение редуктора (зубчатой передачи)

i_ц.п.-передаточное отношение цепной передачи.

Угловая скорость барабана

Частота вращения барабана

Передаточное отношение зубчатых передач цепных передач Выбираем средние значения: i_ред=4, i_ц.п.=3.

Выбираем электродвигатель по таблице стр. 390 [8] трехфазный короткозамкнутый, серии 4А, закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 750 об/мин, мощностью 7,5 кВт, скольжение 2,5%, марка 4А160S8.

Номинальная частота вращения двигателя

1.2 Определение передаточных отношений привода.

Уточняем общее передаточное отношение привода (передаточное отношение равны передаточным числам).

Полученное распределяют между передачами привода по условию

Так как лежит в пределах назначаем =4,2 , тогда

1.3 Определение частоты вращения валов привода и вращающих моментов на них.

Частота вращения быстроходного вала 1 редуктора.

На этом валу насажена шестерня редуктора и он муфтой соединяется с электродвигателем.

На втором валу насажено колесо редуктора и малая звездочка цепной передачи, это вал колеса редуктора.

Третий выходной вал – это вал барабана.

В расчетах, проведенных в п.1.1 мы получали значение разница в 0,03 получилась за счет некоторой неточности расчетов. Обращаем внимание на то, что разница этих значений не должна превышать сотых долей.

Вращающий момент на валу шестерни

Вращающий момент на валу колеса

2. Расчет зубчатых передач

Здесь и далее индекс 1 относится к параметрам шестерни, индекс 2 к параметрам колеса.

2.1 Выбор материала и термической обработки колес

Так как в задании нет особых требований к габаритам передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками (гл.III, таблица 3.3) [8]: для шестерни сталь 45, термическая обработка-улучшение, твердость НВ 230; для колеса – сталь 45, термическая обработка – улучшение, но твердость на 30 единиц ниже – НВ200.

2.2 Определение допускаемых напряжений

Допускаемые контактные напряжения, формула 3.9 [8].

По таблице 3.2 [8] для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее 350 НВ и термической обработкой (улучшением).

-коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимают ; коэффициент безопасности =1,1.

Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяем по формуле 3.10 [8].

Для шестерни

для колеса

Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение

Требуемое условие выполнено.