Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
детмаш.docx
Скачиваний:
34
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
987.69 Кб
Скачать

Кинематический расчет и выбор электродвигателя.

Найдем общий КПД привода:

общ = б * т * оп*4пп =  зцп * зцп * оцп*4пп

зцп , оцп — к.п.д. механических передач;

пп — к.п.д. одной пары подшипников

Значения к.п.д. для различных типов передач и подшипников приведены в табл. 1.

Tипы передач и подшипников

к.п.д.

Закрытые передачи

Открытые передачи

Цилиндрическая зубчатая передача

0,97…….0,98

0,94…0,96

Коническая зубчатая передача

0,95….0,97

0,93…0,95

Одна пара подшипников каченея или скольжения

0,985…..0,995

Табл. 1

б = т = 0,97, пп =0,995

оцп = 0,93, тогда

общ= 0,97  0,97  0,93  0,9954 = 0,857

Разбавка общего передаточного числа привода по ступеням.

Оценим общее передаточное числа привода :

Uобщ= Uб * Uт* Uоп

Сначала назначаем передаточное число открытой передачи .Примем Uоп = 2

Uб * Uт = Uред = Uобщ / Uоп = 16,11 / 2 = 8,05

По условиям удобства смазки (когда диаметры колес обеих ступней получаются приблизительно одинаковыми):

Коэффициент относительной ширины

Определение крутящих моментов валов .

Определение частот вращения на валах привода.

Нахождение диаметров валов. Выбор марки электродвигателя.

28,37мм

36,7мм

Округляем их до ближайшего кратного 5:

= 20мм

=30мм,=40мм,=50мм.

Подбираем электродвигатель:

4A 100 L4, L=40мм , Nэл= 4 кВТ, nэл= 1450 об/мин

Полученные данные сведём в табл. 2

Табл. 2.

Номер вала

Частота вращения валов, n, об/мин

Крутящие моменты на валах, T, Н*мм

диаметр вала

dв, мм

В1

1450

26300

20

В2

402,77

91370

30

В3

183,1

194000

40

В4

91,5

359035

50

Вывод : ознакомились со схемой редуктора ,определили крутящие моменты на валах, диаметры и частоты вращения валов,а также подобрали электродвигатель.

Расчет механических передач (на примере цилиндрической передачи).

Рассмотрим тихоходную передачу.

Исходные данные:

=2,2

==91370 Н*мм

== 194000 Н*мм

==402,77 об/мин

==183,1 об/мин

=30мм

Находим делительные диаметры:

=+5+4=30+5+4*8=67мм = =67*2,2=147,4мм

Межосевое расстояние:

=(+=(67+147,4)/2=107,2мм

Далее определяем допускаемое контактное напряжение:

= 340/*)

=340/*)= 679.8 МПа

Выбор материалов зубчатых колес.

Допускаемые контактные напряжения при расчете зубчатых пере­дач на контактную прочность определяются по формуле:

где - базовый предел выносливости поверхностей зубьев по контактным напряжениям для пульсирующего (П-го) цикла, значе­ния которого приведены в табл.3

Табл. 3

Термообработка или химико-термическое упрочнение

Твердость

Н /

1

I.

Нормализация, улучшение

улучшкен ууулучшеникуулучшение

HВ ≤ 350

2НВ+70

70

2

Объемная закалка

НRС = 38...50

I8HRC+150

+ 150

3

Поверхностная закалка

HRС = 40...56

I7HRC+200

+ 200

4

Цементация

НВС = 54...64

23HRC

5

Азотирование

ККС = 55...75

20HRC

Sн - коэффициент безопасности, который можно принять:

= I, I - для случая нормализации, улучшения и объемной закал­ки;

Sн = I,2 - для случая поверхностной закалки, цементации и азотирования;

- коэффициент долговечности, зависящий от характера нагрузки и от числа циклов нагружения зубьев.

Для однородной структуры материала (нормализация, улучшение, объемная закалка) коэффициент ограничивают в пределах: 1,0 ≤≤ 2,6.

В случае поверхностной закалки, цементации и азотирования:

1,0 ≤ ≤ 1,8.

выражаем =/= 679,8 *1,1/2=373,9 MПа

находим твердость материала:

2НВ+70=

НВ=( - 70)/2=(373,9-70)/2=152 МПа<350МПа

Находим подходящую марку стали: Ст 35,вид термообработки – нормализация.

Допускаемые изгибные напряжения.

При расчете зубьев на изгиб допускаемое изгибное напряжение может быть определено таблице 4:

Табл.4

Термообработка или химико-

Твердость

пп

термическое упрочнение

I.

Нормализация или улучшение

НВ ≤ 350

1,8 HB

НВ

2.

Объемная закалка

HRC = 45...55

600

3.

Поверхностная закалка

HRC = 48...58

600…700

...700

(в сердцевине НВС = 25...35)

4.

Цементация

HRC = 56...62

750…850

...8Ь0

(в сердцевине HRC = 32...45)

б.

Азотирование

HRC = 55...70

300

+ I2HHC*

(в сердцевине НРС = 24...40)

_

твердость

= 1,8 HB = 1,8*152= 273,6 МПа