5.5.2 Пример

Дано: Рассчитать цепную передачу с зубчатой цепью от асинхронного электродвигателя к приводу металлорежущего станка по следующим данным: мощность электродвигателя N = 11 кВт; частота вращения n₁ = 1460 мин^-1 (152,8 рад/с); передаточное число u = 4,2: работа непрерывная; нагрузка спокойная; смазка внутришарнирная; передача расположена под углом 30⁰ к горизонту; электродвигатель установлен на салазках.

По таблице 5.5.1, а также с учетом рекомендаций при n₁ = 1460 мин^-1 выбираем шаг цепи t = 15,875 мм.

По таблице 5.5.2 при u = 4,2 рекомендуемое число зубьев z₁ = 25.

Окружная скорость цепи

Окружное усилие, передаваемое цепью (69),

Согласно условиям эксплуатации передачи принимаем K₁=1 (нагрузка спокойная); K₂ = 1 (передвигающиеся опоры); K₃ = 1 (принимаем a = 40t); K₄ = 1 (передача расположена под углом 30^˚); K₅ =1 (смазка внутришарнирная); K₆ = 1,5 (работа непрерывная).

При этом коэффициент эксплуатации

Расчетная ширина цепи

По стандарту выбираем (см. таблицу 5.5.4) цепь 3-15-7,8, у которой B = 62 мм; Q_разр = 78000 Н; q = 4,4 кг.

Расчет нагрузок цепной передачи

Натяжение от провисания ведомой ветви от собственной массы

где K_f = 3,5.

Натяжение от центробежных сил

Окружное усилие F_t = 1139 Н (определено выше).

Суммарное натяжение ведущей ветви

Нагрузка, действующая на валы

Проверяем цепь по запасу прочности:

что значительно больше допускаемого [n] = 20...25.

Геометрический расчет передачи

Межосевое расстояние a = 635 мм (определено выше).

Число зубьев ведомой звездочки .

Длина цепи, выраженная в шагах (76),

Количество звеньев цепи округляем до четного числа L_t = 150.

Действительное межосевое расстояние, соответствующее округленной длине L_t , не вычисляем, так как электродвигатель установлен на салазках.

Делительные окружности звездочек определяем по формуле:

• ведущей

мм,

• ведомой

6 Расчет размеров корпуса и зубчатых колес

6.1 Корпус цилиндрического (червячного) редуктора

(Выборка из - Детали машин : учеб. пособие / И. И. Устюгов. - 2-е изд., перераб. и доп.. - М. : Высш. шк., 1981. - 399 с.)

Рисунок 6.1.1 – Основные размеры корпуса редуктора

Размеры рассчитываются по следующим формулам (для двух, трех ступенчатых редукторов, межосевое расстояние a_w входящее в формулы, берется – наиболее нагруженной ступени – тихоходной):

1. Толщина стенки корпуса , принимаем .

2. Толщина стенки крышки корпуса редуктора , принимаем

3. Толщина верхнего пояса корпуса редуктора , принимаем

4. Толщина пояса крышки редуктора , принимаем

5. Толщина нижнего пояса корпуса редуктора , принимаем

6. Толщина ребер жесткости корпуса редуктора , принимаем

7. Диаметр фундаментных болтов , принимаем

(обозначение: Болт М18 ГОСТ 7798-70)

8. Диаметр болтов, соединяющих корпус с крышкой редуктора, , принимаем .

(обозначение: Болт М10 ГОСТ 7798-70)

9. Диаметр болтов, соединяющих крышку и корпус редуктора около подшипников, , принимаем

(обозначение: Болт М12 ГОСТ 7798-70)

10. Диаметр болтов для крепления крышек к редуктору , принимаем для быстроходного и тихоходного валов

(обозначение: Болт М10 ГОСТ 7798-70)

11. Диаметр болтов для крепления крышки смотрового отверстия , принимаем

(обозначение: Болт М8 ГОСТ 7798-70)

12. Диаметр резьбы пробки (для слива масла из корпуса редуктора) , принимаем

(обозначение: Болт М16х1,5 ГОСТ 16093-81)

Конструктивные размеры валов, подшипниковых узлов и компоновка редуктора.

Длины входных (выходных) концов:

• Входной (быстроходный) вал:

, принимаем ;

• Выходной (тихоходный) вал:

, принимаем .