Содержание

Содержание 2

1.1 Подбор электродвигателя 3

1.2 Кинематические расчеты 3

1.3 Определение вращающего момента на валах редуктора 5

1.4 Выводы по главе 5

2. РАСЧЕТЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС 6

2.1 Выбор материалов и термической обработки 6

2.2 Определение допускаемых напряжений 6

2.3 Расчет зубчатой цилиндрической передачи 8

Рис.1 Схема цилиндрической передачи 8

2.4 Расчет геометрических параметров конических колес 13

3. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕДУКТОРА 17

3.1 Предварительный расчет валов 17

3.3 Конструктивные параметры зубчатых колес 19

3.4 Конструктивные параметры корпуса редуктора 19

4. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР МОМЕНТОВ 21

4.1 Быстроходный вал 21

4.2 Тихоходный вал 24

5. ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ 27

5.1 Быстроходный вал 27

5.2 Тихоходный вал 28

6. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫЙ СОЕДИНЕНИЙ 29

6.1 Проверка прочности шпонки на быстроходном валу 29

6.2 Проверка прочности шпонок на тихоходном валу 30

7.1 Быстроходный вал 30

7.2 Тихоходный вал 32

8. ВЫБОР МУФТ 34

9. СМАЗКА ЗУБЧАТЫХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ И ПОДШИПНИКОВ 34

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 35

1.1 Подбор электродвигателя

Общий КПД привода:

где - КПД муфты, - КПД конической передачи, - КПД опор;

Требуемая мощность электродвигателя:

Частота вращения (об/мин) приводного вала (число оборотов на выходе):

Передаточное число привода:

;

По полученным данным выбираем электродвигатель.

Электродвигатель 4А100LB6У3.

Мощность P_э = 5,5 кВт.

Асинхронная частота вращения n_э = 1500 об/мин.

1.2 Кинематические расчеты

Определяем фактическое передаточного число привода, равное фактическому передаточному отношению редуктора:

;

Предварительно:

;

Принимаем u_т=5, тогда

;

Принимаем u_Б=7,3. Передаточные числа выбраны по ГОСТ 2185-66.

;

;

Ошибка Δ≤3%, расчет можно продолжать.

Частота вращения и угловая скорость ведущего вала:

;

;

Частота вращения и угловая скорость тихоходного вала:

;

;

Частота вращения и угловая скорость ведущего вала тяговой лебедки (на барабане):

;

;

1.3 Определение вращающего момента на валах редуктора

Вращающий момент на ведущем валу тяговой лебедки (на барабане):

Вращающий момент на тихоходном валу редуктора:

Вращающий момент на быстроходном валу редуктора:

Результаты кинематических расчетов редуктора:

Вал	Вращающий момент, Т ( )	Угловая скорость,  ( )	Частота вращения, n ( )
Быстроходный	22,23	157	1500
Тихоходный	152,7	21,5	202,47
Тяговой лебедки	718,2	4,3	41,1

1.4 Выводы по главе

В данной главе курсового проекта был выбран Электродвигатель 4А100LB6У3с мощностью 5,5 кВт и асинхронной частотой вращения 1500 об/мин, а также были произведены кинематические расчеты и определены вращающие моменты, угловые скорости, частоты вращения валов редуктора.

2. РАСЧЕТЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

2.1 Выбор материалов и термической обработки

Для конической передачи редуктора выбираем сталь 45, термообработку – улучшение. Твердость шестерен 230 НВ, твердость для колес 200 НВ.

Для цилиндрической передачи редуктора для колеса выбираем сталь 45, твердость

250 НВ, а для шестерни сталь 40Х с твердостью 270 НВ.

_{Средняя твердость} для конической передачи

Средняя твердость для цилиндрической передачи ;

2.2 Определение допускаемых напряжений

Базовые числа циклов напряжений:

- при расчете на контактную прочность

;

-для конической передачи

_{-для цилиндрической передачи}

- при расчете на изгиб

;

При сроке службы 4 лет, 3 – х сменном режиме работы и коэффициентах годового и суточного использования ; .

Время работы передач в часах:

Числа циклов напряжений шестерни и колеса цилиндрической передачи:

;

Числа циклов напряжений шестерни и колеса конической передачи:

;

Коэффициенты долговечности при расчете по контактным напряжениям:

Принимаем

Принимаем ,

Коэффициенты долговечности при расчете на изгиб

Принимаем ,

Принимаем ,

Предел контактной выносливости зубьев:

;

;

Предел выносливости зубьев на изгиб:

Допускаемые контактные напряжения шестерен и колес

Допускаемое рабочее контактное напряжение для косозубых передач