- •Введение
- •1 Выбор электродвигателя, кинематический расчёт двигателя
- •Выбор электродвигателя
- •1.2 Определение передаточных отношений редуктора и ременной передачи
- •1.3 Расчёт числа оборотов, мощностей и моментов на валах
- •2 Расчет ременной передачи
- •2.1 Проектный расчет
- •2.2 Проверочный расчет
- •3.Зубчатая передача
- •3.1 Выбор твердости, термообработки и материала колес.
- •3.2Определение основных параметров передачи.
- •3.3 Определяем размеры закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •4 Нагрузки валов редуктора.
- •5 Компоновка редуктора
- •Расчетная схема валов редуктора
- •6.1 Быстроходный вал
- •6.2 Тихоходный вал
- •Определение запаса прочности вала
- •Предварительный выбор подшипников
- •Выбор муфты
- •Расчет соединений
- •10 Смазка и смазочные устройства
- •Основные элементы корпуса и технический уровень редуктора
- •Литература
2.2 Проверочный расчет
Проверить прочность
ремня по максимальным напряжениям в
сечении ведущей ветви
,
Н/мм2:
(2.18)
где
- напряжение растяжения, Н/мм2;
-в плоском и поли
клиновом ремне
σ1 = 504/252 + 338/(2·252) = 2,66 Н/мм2
- напряжения
изгиба, Н/мм2;
- в плоском ремне
Здесь
=80...100/мм2
- модуль
продольной упругости при изгибе для
прорезиненных ремней, принимаю что
=100
мм2,
тогда
σи = Eиδ/d1 = 100∙2,8/180 = 1,55 Н/мм2,
- напряжения от
центробежных сил, Н/мм2
Здесь р - плотность материала ремня, кг/м3; р = 1000... 1200 кг/м3 - для плоских ремней, принимаю что р = 1100 кг/м3, тогда
σv = ρv210-6 = 1100∙6,62∙10-6 = 0,05 Н/мм2,
=
8 Н/мм2-
для плоских ремней;
σmax = 2,66+1,55+0,05 = 4,26 Н/мм2
Так как условие σmax < [σ]p выполняется, то можно утверждать, что данная передача выдержит передаваемую нагрузку и будет стабильно работать в нормальных условиях весь срок службы.
Таблица 2.1
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
Межосевое расстояние, а |
1110 |
Частота пробегов ремня и, 1/с |
0,6 |
Толщина ремня
|
2.8 |
Диаметр ведущего шкива d1 |
180 |
Ширина ремня b |
90 |
Диаметр ведомого шкива d2 |
560 |
Длина ремня l |
3,50 |
Максимальное напряжение , H/мм2 |
4.26 |
Угол обхвата ведущего шкива ,град. |
163 |
Предварительное натяжение ремня , Н |
504 |
Тип ремня |
Плоский |
Сила давления ремня на вал , Н |
997 |
3.Зубчатая передача
3.1 Выбор твердости, термообработки и материала колес.
В зубчатых передачах общего назначения целесообразнее применять колеса с твердостью НВ≤350
При производстве редукторов как правило шестерню и колесо выполняют из стали одной и той же марки. Рекомендуется назначать твердость шестерни на 30 ед. выше чем для колеса.
Выбираем для шестерни Ст45, термообработка – улучшение, НВ=320. Тогда для колеса выбираем Ст45, термообработка – улучшение, НВ=272
НВ1-НВ2=302-272=30
Это обеспечивает хорошую прирабатываемость зубьев.
3.2Определение основных параметров передачи.
Проектный расчет.
Для углеродистых сталей с твердостью меньше 350НВ и термообработкой улучшение допускаемое напряжение для шестерни
[δ]но=1,8*НВср+67=1,8*(302+272)/2+67=583,6
Н/мм2
(3.1)
Допускаемое контактное напряжение для колеса
[δ]FО=1,03*НВср=1,03*(302+272)/2=295,6 Н/мм2 (3.2)
Определяем коэффициент долговечности для шестерни
КHL1=6√(NHO1/N1) (3.3)
Где N1=573*ω*Lh, число циклов перемены напряжений
Lh=365*Lr*K*tc*Lc*Kc, срок службы привода, ч
Lh=365*5*1*12*2*1=43800 ч
Тогда: N1=573*22,2*61320=780 млн. часов
N2=573*5,55*61320=195 млн. часов
КHL1=6√(25*106/780*106)=0,03
КHL1=6√(25*106/195*106)=0,13
Так как N>NHo, то принимаем KHL=1
Определяем допускаемые контактные напряжения
[σ]Н1=KHL*[σ]НО1=583,6*1=583,6 Н/мм2
[σ]Н2=KHL*[σ]Fo=295,6*1=295,6 Н/мм2
Таким образом допускаемое напряжение для колеса имеет наибольшее значение, поэтому будем использовать [σ]Н1=[σ]Н2=295,6 ,Н/мм2
