Скачиваний:
24
Добавлен:
23.02.2023
Размер:
1.32 Mб
Скачать

1 .2.4 Частоты вращения и моменты на валах

Частота вращения i-го (i = 1, 2...5) вала [1, c. 14] :

ni = n1 / u1-i , (1.4)

где u1-i – передаточное число между валом двигателя (i = 1) и i- м валом привода (рисунок 1.2).

Направления вращения валов на рисунке 1.2 показаны стрелками.

Вращающий момент на j –м валу (j =

= 5, 4...1):

Tj = T5 / u5-j5-j, (1.5)

где u5-j, 5-j – соответственно передаточное

Рисунок 1.2 – Кинематическая схема

привода

число и КПД между валом барабана (j = 5) и j – м валом привода.

Результаты расчета по формулам (1.4) и (1.5) для выбранного варианта двигателя представлены в таблице 1.4.

Таблица 1.4 – Частоты вращения и моменты на валах

Вал

П а р а м е т р ы

u1-i

ni , мин-1

u5-j

5-j

Tj_, Нм

I

1

1410

24,6

0,85

28,7

II

1

1410

24,6

0,86

28,4

III

4,5

313,3

5,47

0,89

123,2

IV

15,98

88,2

1,54

0,92

423,5

V

24,6

57,3

1

1

600

1.3 Проектировочный расчет зубчатых передач

Зубчатые передачи обеих ступеней закрытые. Основной характер разрушения – усталостное выкрашивание активных поверхностей зубьев под действием контактных напряжений. Проектировочный расчет следует начинать с определения межосевого расстояния тихоходной ступени aWТ из условия сопротивления контактной усталости. По конструкции редуктора Ц2С aWБ = aWТ и для быстроходной ступени из этого условия определяют рабочую ширину колес bWБ.

1.3.1 Материал и термообработка зубчатых колес

В целях унификации [2, c. 4] материалов для зубчатых колес обеих ступеней с учетом мелкосерийного производства принимаем сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Обе ступени редуктора цилиндрические косозубые. Выпуск мелкосерийный, жесткие требования к габаритам и массе отсутствуют. По рекомендациям [2, c. 3, п. 1.1.4], чтобы получить H1mH2m > 100 НВ, назначаем термообработку зубьев:

– шестерен z1 – поверхностную закалку ТВЧ (ТВЧ1);

– колес z2 – улучшение (У2).

Механические свойства стали 40Х после термообработки [2, c. 5] с предположением, что у заготовок D  125 мм и S  80 мм, даны в таблице 1.5.

Таблица 1.5 – Механические свойства z1 и z2 из стали 40Х

Наименование параметра

З у б ч а т о е к о л е с о

Примечание

шестерня z1

колесо z2

1 Термообработка

закалка ТВЧ (ТВЧ1)

улучшение (У2)

2 Твердость поверхности

(40...50) НRC

(269...302) НВ

средняя по Роквеллу

47,5 НRC

по Бринеллю

460 НВ

285 НВ

[2, c.3, рис.1.1]

по Виккерсу

500 НV

290 НV

то же

3 Предел прочности В, МПа

900

900

4 Предел текучести Т, МПа

750

750

Примечание - H1mH2m = 460 – 285 = 175 > 100 НВ.