2.3 Кінематичний та силовий розрахунки привода

2.3.1 Загальне передаточне число привода та його розподіл по ступеням

Розрахункове загальне передаточне число привода визначають із співвідношення асинхронної частоти обертання вала двигуна та частоти обертання вихідного вала привода :

(2.3)

При заданій коловій швидкості V, м/с, барабана або зірочки конвеєра діаметром Д_зір, мм, частота обертання вихідного вала привода, хв^-1:

(2.4)

Розподіл U з урахуванням можливих значень передаточних чисел різних передач, приведених в табл. 2.5, дозволяє декілька варіантів рішень.

Основні критерії до визначення оптимального варіанту-матеріаломісткість, вартість, довговічність та габаритні розміри привода - залежать від матеріалів та хіміко-термічної обробки зубчастих коліс, рівноміцності деталей передач, раціонального визначення способу змащування, допустимого недовантаження передачі та ін.

При проектуванні привода, в якому не вимагаються мінімальні габаритні розміри редуктора, колові швидкості зубчастих коліс - нижче 10 м/с, черв’яків - нижче 12 м/с, використовують найпростішу систему змащування коліс - картерну. Для забезпечення рівноміцності коліс при раціональному зануренні ведених коліс кожного ступіня або зубчастого колеса і витка черв’яка в загальну мастильну вану, при розподілі U можна використати співвідношення використані в табл.2.5.

Таблиця 2.5 - Рекомендовані граничні співвідношення передаточних чисел двоступінчастих редукторів - , швидкохідного - тихохідного - ступенів та відстані між осями -

Схема	Передаточні числа			Міжосьові співвідношен- ня
	Uр (граничні)	U‘ш	U‘т
	12,5-25 (7,1-40)		Uр/Uш
	12,5-22,4 (7,1-40)		U/т= U/ш	аш=ат
	12,5-20 (7,1-31,5)		Uр/Uш	аш=ат
	12,5-20 (8-40)
	31,5-125 (16-200)	1,6 Uш 3,15	Uр/Uш 8 Uт  63
	50 50 (25-400)	Up/4,0 Up/6,3

Для трьохступінчастого привода, який має у складі пасову передачу та двоступінчастий редуктор, виходячи із розрахункового значення загального передаточного числа ,

визначають попереднє розрахункове передаточне число редуктора:

(2.5)

Величину призначити по табл. 2.6

Таблиця 2.6 - Передаточні числа передач

№ п/п	Вид передачі	Твердість зубців	Передаточне число
			рекомендоване	Граничне
1.	Зубчаста циліндрична тихохідна для всіх редукторів
	Швидкохідна в редукторах із розгорнутою схемою
	Швидкохідна у співвісному редукторі
2.	Для коробок передач	Будь-яка
3.	Зубчаста конічна прямозуба
4.	Черв’ячна	-		80
5.	Плоскопасова, клинопасова	-		5 8
6.	Ланцюгова	-		10

Передаточні числа визначати з врахуванням рекомендацій, наведених в табл. 2.6 та 2.7, а потім - остаточно узгодити з нормальним рядом передаточних чисел відповідно ГОСТ 2144-76: 1,6; 1,8; 2,0; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0; 5,6; 6,3; 7,1; 8,0; 9,0 10,0; 11,2 12,5; 14; 16; 18; 20; 22,4; 25; 28; 31,5; 40; 50; 56; 63; 71; 80 і т.д.

Передаточне число редуктора остаточне

(2.6)

Розрахункове передаточне число пасової або ланцюгової передачі визначають, використовуючи величину :

(2.7)

ГОСТ 17383-73 та ГОСТ 20889-75 ... 20897-75 установлюють ряди обов’язкових значень діаметрів шківів пасових передач. Ця обставина фактично регламентує передаточні числа пасової передачі наступним рядом значень : 1,0; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,24; 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0.

Розрахункове значення узгоджують з наведеним рядом. Розрахункове передаточне число ланцюгової передачі не узгоджують із стандартом, а уточнюють при розрахунку передачі в зв’язку з тим, що зірочки повинні мати ціле число зубців.

Основна умова правильного виконання розбивки :

(2.8)

де U^/ - відхилення передаточного числа U від розрахункового-U^/.

Кінцеве уточнення передаточних чисел ступенів редуктора, ланцюгових та пасових передач виконують за фактичними значеннями U_ф після визначення числа зубців коліс та зірочок, а також з урахуванням пружного ковзання пасів відносно шківів.

Таблиця 2.7 - Співвідношення передаточних чисел циліндричних двоступінчастих редукторів (ГОСТ 2195-66)

Передаточне число
Швидко- хідного ступіня	редуктора Up
	тихохідного ступіня Uг
Uш	2,0	2,24	2,5	2,8	3,15	3,55	4,0	4,5	5,0	5,6	6,3	7,1
3,15	6,3	7,0	7,875	8,82	9,92
3,55			8,87	9,94	11,18	12,6
4,0				11,2	12,6	14,2	16,0
4,5					14,175	15,975	18,0	20,25
5,0						17,75	20,0	22,5	25,0
5,6							22,4	25,2	28,0	31,36
6,3								28,35	31,5	35,8	39,69
7,1									35,5	39,76	44,73	50,41