1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

1.1. Общий к. п. д. привода:

_общ = ₁ · ₂ · ₃ · ₄=0,98·0,99³·0,97·0,94=0,86

1.2. Подбор электродвигателя по потребной мощности :

кВт

Выбираем электродвигатель АИР132М6У3: =7,5 кВт; n_дв=960 мин^-1

1.3 Общие передаточные числа приводов:

,

По данным из табл. 1.1.: u₁=2-4; u₂=2,5-6,3. Тогда:

u₁=5;

u₂=

1.4. Частоты вращения валов, мин^-1 для привода с выбранным электродвигателем:

n₁=n_дв=960 мин^-1;

мин^-1;

мин^-1;

По полученным значениям частот вращения определяем угловые скорости:

1.5. Мощности, передаваемые каждым валом привода:

кВт;

кВт;

кВт

1.6. Крутящие (вращающие) моменты на валах привода:

Н·м;

Н·м;

Н·м

1.8. Окружные скорости в зацеплении:

м/с,

м/с

где =0,4;

=1500 при (табл. 1.6)

2. Расчет шевронной передачи редуктора

2.1. Выбор материалов и термической обработки зубчатых колес

Осуществляем выбор материала для колеса (HB=229) и шестерни (HB=285,5) из табл. 2.1.

Марка стали	Диаметр заготовки, мм	*, МПа	Т, МПа	Твердость, НВ		Термическая обработка	Относительная стоимость стали
				сердце- вины, Нк	поверх- ности, Н0
40Х11	90-200	750	920	269	302	Улучшение	2,01
40Х	180-250	490	785	215	243	Улучшение	1,29
40Х11	90-200	750	920	269	302	Улучшение	2,01
40Х	300-600	441	686	200	230	Нормализация	1,29

2.2. Расчет допускаемых напряжений

2.2.1. Допускаемые напряжения при расчете зубьев на контактную выносливость

,

где – предел контактной выносливости, МПа;

Z_N – коэффициент долговечности;

S_H – расчетный коэффициент запаса прочности;

Z_R – коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев;

Z_V – коэффициент, учитывающий окружную скорость;

Z_L – коэффициент, учитывающий влияние смазки;

Z_X – коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса.

I Ступень.

МПа;

МПа;

МПа

2.2.1.1. Предел контактной выносливости _Нlim (табл. 3.1):

МПа;

МПа.

2.2.1.2. Коэффициент долговечности:

;

;

где ;

;

II Ступень.

МПа

=500МПа

МПа

Мпа.

Т.к мы имеем дело с прямозубой передачей, то выбираем меньшее значение .Таким образом,

МПа

2.2.1.2. Примем значения следующих коэффициентов:

S_H=1,1 (однородная структура материала – улучшение);

Z_R=0,95 (при 6-ом классе шероховатости (R_a = 2,5-1,25));

Z_v=1 (при V<5 м/с);

Z_L=1;

Z_x=1 (d  700 мм).

2.2.2. Допускаемые напряжения _НРmax при расчете на контактную прочность:

При МПа

МПа

где _Т – предел текучести материала, МПа (см. табл. 2.1).

2.2.3. Допускаемые напряжения _FР при расчете на выносливость зубьев при изгибе:

,

где _Flimb – предел выносливости зубьев при изгибе, МПа;

S_F – коэффициент безопасности;

Y_N – коэффициент долговечности;

Y_δ – коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувствительность материала к концентрации напряжений;

Y_R – коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности;

Y_X – коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса.

I Ступень.

МПа;

Мпа