
- •Задание на курсовой проект
- •2 Выбор электродвигателя. Определение основных энергосиловых параметров валов
- •Выбор электродвигателя
- •Определение основных кинематических и энергетических параметров передач привода
- •Расчёт редукторной передачи
- •Выбор материалов, термообработки и допускаемых напряжений
- •Определение крутящего расчетного момента и межосевого расстояния передачи
- •3.4 Определение фактической скорости в зацеплении
- •3.5 Проверка зубьев колеса на выносливость по контактным напряжениям
- •3.6 Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба
- •3.7 Усилия в зубчатом зацеплении
- •4 Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •5 Выбор подшипников и проверка их на долговечность
- •5.1 Быстроходный вал
- •5.2 Тихоходный вал
- •6 Выбор шпонок и проверка их на смятие
- •6.1 Быстроходный вал
- •6.2 Тихоходный вал
- •7 Уточнённый расчёт валов
- •7.1 Быстроходный вал
- •7.2 Тихоходный вал
- •8 Выбор сорта масла
- •9 Сборка редуктора
- •Литература
- •Министерство образования и науки рф
- •Введение
Задание на курсовой проект
Дано [1, с. 38]:
Мощность на ведомом валу РВЫХ = 5кВт.
Частота вращения ведомого вала nВЫХ =80 об/мин.
Режим работы – средний нормальный.
Реверсивность – не реверсивный.
Продолжительность включения ПВ=70%
Срок службы – 10лет.
Коэффициент работы передачи в году Кгод=0,7.
Коэффициент работы передачи в сутки Ксут=0,7.
Рисунок 1 – Кинематическая схема привода:
1 – электродвигатель; 2 – открытая ременная передача;
3 – редуктор косозубый цилиндрический; 4 - муфта; 5 – исполнительный механизм.
2 Выбор электродвигателя. Определение основных энергосиловых параметров валов
Выбор электродвигателя
Выбор электродвигателя производят по каталогам (ГОСТ 19523-81) в зависимости от рассчитанной требуемой мощности РДВ и числа оборотов его вала nДВ.
Требуемая мощность двигателя [2, с. 6]:
,
где ηΣ – суммарный КПД привода, определим по [2, с. 6]:
,
где ηРП = 0,97 – КПД ременной передачи [2, с.8 табл. 2.1];
ηПП = 0,99 – КПД одной пары подшипников [2, с.8 табл. 2.1];
ηЗП = 0,97 – КПД зубчатой передачи [2, с.8 табл. 2.1];
ηРП = 0,97 – КПД ременной передачи [2, с.8 табл. 2.1].
где ηМ = 0,98 – КПД цепной передачи [2, с. 8 табл. 2.1].
Тогда:
ηΣ = 0,97·0,992·0,97·0,98 = 0,904.
С целью сокращения времени на выбор электродвигателя, отвечающего требованиям исходных данных к проектированию машины, рассчитаю диапазон возможных частот вращения вала электродвигателя. Затем предварительно выберу несколько электродвигателей, частота вращения вала которые входят в рассчитанный диапазон. Из этих электродвигателей окончательно выберу тот электродвигатель, который обеспечит минимальную погрешность по передаточному числу привода.
Итак, диапазон частот вращения вала электродвигателя [2, с. 9]:
Предварительно выберу три электродвигателя серий 4А132М8У3, 4А132S6У3 и 4А112М4У3 по ГОСТ 19523-81 с мощностью PДВ=5,5 кВт и вращением вала электродвигателя на холостом ходу 750об/мин, 1000об/мин и 1500об/мин, а под нагрузкой 720об/мин, 965 об/мин и 1445 об/мин соответственно.
Для каждого электродвигателя определю:
-передаточное
число редуктора – по формуле:
:
,
и
;
-ближайшее значение стандартного передаточного числа редуктора Uст - по ГОСТ 2185-66: Uст=2,24 , Uст=3,15 и Uст=4,5;
-отклонение расчетного передаточного числа от стандартного значения - по
[2, с.
9]:
:
,
,
Допускаемая погрешность передаточного числа по ГОСТ 2185 - 66 равна
[U]=4
%.
Электродвигатель
выбран правильно, если выполнено
условие:U
<[
U].
Все расчеты, относящиеся к выбору электродвигателя, сведу в таблицу 1.
Таблица 1 - Расчеты к выбору электродвигателя
Марка электродвигателя |
4А132М8У3 |
4А112S6У3
|
4A112M4У3 |
Частота вращения вала на холостом ходу, об/мин |
750 |
1000 |
1500 |
Частота вращения вала под нагрузкой, об/мин |
720 |
965 |
1445 |
Передаточное число редуктора |
2,25 |
3,02 |
4,52 |
Стандартное значение |
2,24 |
3,15 |
4,50 |
Отклонение от стандартного значения, % |
0,444 |
4,127 |
0,442 |
Как видно из
таблицы 1, наименьшую погрешность по
передаточному числу привода обеспечивает
электродвигатель 4А112М4У3 ГОСТ 19523-81,
при данном двигателе передаточное
отношение редуктора равно 4,50, что меньше
допускаемого максимального значения
для зубчатых цилиндрических передач.
Окончательно примем электродвигатель
4А112M4У3
ГОСТ 19523-81. Габаритные размеры выбранного
электродвигателя
.
Диаметр вала электродвигателяd=32мм.
Буду
проектировать редуктор со стандартным
передаточным числом