1. Подбор электродвигателя и выбор передаточного отношения.
Исходные данные:
Так как привод состоит из нескольких передач, то зададимся КПД и передаточным соотношением цепной передачи:
(табл.
2.1)
КПД червячной передачи примем в диапазоне:
(табл.
2.1)
Передаточное число червячной передачи примем в диапазоне:
(табл.
2.1)
Диапазон необходимых мощностей и частот вращения электродвигателя:
Выбираем электродвигатель 80В4/1415:
Уточняем
выходную мощность редуктора и выходную
частоту, принимаем
:
Находим передаточное число и крутящие моменты на валах:
2. Расчёт геометрических параметров червячной передачи.
Принятое число витков червяка:
Число
зубьев червячного колеса:
Ориентировочная скорость скольжения в зацеплении:
Принимаем материал червяка и колеса:
Червяк – Ст 45 улучшение НВ269…302
Колесо –Бр.А9ЖЗЛ отливка в кокиль
Число базовых циклов перемены напряжений и допускаемые напряжения на изгибную и контактную выносливостьпри базовом числе циклов:
Эквивалентное число циклов:
Коэффициенты долговечности:
Допускаемые напряжения:
Предварительное значение коэффициента диаметра червяка:
Стандартное значение коэффициента диаметра червяка:
Расчётное значение межосевого расстояния:
Расчётное значение нормального модуля:
Принятое значение нормального модуля по ГОСТ2144-76:
Принятое значение межосевого расстояния по ГОСТ2185-66:
Погрешность составляет менее 5%
Диаметры делительных окружностей, вершин зубьев и впадин зубьев:
Длина нарезной части червяка:
Ширины венца червячного колеса:
Принятые значения рабочей ширины венца колеса и длины нарезной части червяка:
Наибольшиё диаметр червячного колеса:
Делительный угол подъёма:
Окружная скорость червяка:
Скорость скольжения в зацеплении:
Приведённый угол трения:
Уточнённое значение КПД:
Определение сил в зацеплении:
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая сила:
3. Прочностной расчёт червячной передачи.
3.1 Расчёт по контактным напряжениям.
Коэффициент учитывающий мех.свойства материалов чевячной пары:
Коэффициент учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении:
Расчётное контактное напряжение:
Степень недогрузки:
3.2 Расчёт по изгибным напряжениям.
Коэффициент формы зуба:
-колеса
Эквивалентное число зубьев:
-колеса
Расчётное изгибное напряжение:
Расчётные изгибные и контактные напряжения меньше допускаемых, т.о. передача удовлетворяет условиям прочности и можно продолжить проектный расчёт.
4. Предварительный расчёт валов
4.1 Быстроходный вал
Предварительный диаметр вала:
Принимаем
по ГОСТ 6636-69 из ряда Ra40
Так
как в зацеплении действуют значительные
осевые нагрузки то увеличиваем
,
чтобы применить более тяжёлую серию
подшипников.
Диаметр вала под уплотнение:
Диаметр вала под подшипник:
Принимаем
Диаметр буртика вала под подшипник:
Длина выходного конца вала:
Принимаем
Предварительный выбор подшипников для быстроходного вала:
По
выбираем конические роликоподшипники
средней серии 7606
