1. Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода

Общий КПД привода:

Принимаем КПД ременной и цилиндрической передач, муфты, а также трех пар подшипников по [1, табл.1.1].

=0,96 =0,859.

Частота вращения выходного вала редуктора:

.

Мощность привода на выходном валу

Требуемая мощность двигателя:

Ориентировочное передаточное число привода:

Принимаем средние передаточные числа передач по [1, с.7]:

= .

Ориентировочная частота вращения двигателя:

мин .

По таблице двигателей [1, табл.П.1] принимаем Р₁ .

Выбираем электродвигатель 100L4, для которого Р =4,0 кВт,

n =1500 мин .Асинхронная частота вращения двигателя n =1410 мин .

Уточнение передаточных чисел передач.

Общее передаточное число привода

По рекомендациям [1, с.8] принимаем =3.

Определим необходимое передаточное число редуктора

По рекомендациям [4, стр.8], для двухступенчатого редуктора по развернутой схеме: передаточное отношение тихоходной ступени

Передаточное отношение быстроходной ступени

Частоты вращения валов.

Быстроходный вал редуктора =1410/3=470 об/мин.

Промежуточный вал редуктора

Тихоходный вал редуктора

Поскольку частота вращения выходного вала, полученная при проектировании, совпадает с требуемой, то расчет передаточных соотношений произведен без ошибок.

Угловые скорости на валов привода.

Мощности на валах:

кВт.

- совпадает с требуемой мощностью.

Крутящие моменты на валах.

Результаты кинематического расчета. Таблица 1

№ вала	n, мин	, с	Т, Нм	Р, кВт
1	1410	147,6	27,1	4,0
2	470	49,2	77,3	3,80
3	95,5	10,0	365,1	3,65
4	25,0	2,6	1312,4	3,50

2. Определение допускаемых напряжений материала зубчатых колес

Материал колеса и шестерни выбираем по [1, табл.3.3] - cталь 40Х с термообработкой – улучшение. Твердости колеса HB и шестерни HB [1, табл.3.3].

Допускаемые контактные напряжения.

,

где - предел контактной выносливости для шестерни и колеса.

МПа.

МПа.

Коэффициент безопасности [S ]=1,1 для улучшенных передач [1, с.33].

Коэффициент долговечности .

Здесь - число циклов, соответствующее перелому кривой усталости.

.

.

- ресурс передачи в числах циклов перемены напряжений.

ч. – срок службы привода при односменной работе.

60 =411720000.

60 =83658000.

Так как , принимаем [1, с.33].

МПа.

МПа.

Расчетное допускаемое напряжение для цилиндрических передач:

МПа.

Определение допускаемых напряжений изгиба.

Допускаемые напряжения изгиба.

Предел изгибной выносливости для шестерни и колеса.

МПа.

МПа.

Коэффициент безопасности .

[1, табл.3.9] – учитывает нестабильность свойств материала зубчатых колес.

[1, с.44] – учитывает способ получения заготовки зубчатого колеса.

МПа.

МПа.