2.2. Разбивка передаточного числа по ступеням.

Цель данного этапа работы – нахождение оптимальных параметров редуктора (передаточного числа быстроходной ступени редуктора – U_б и передаточного числа тихоходной ступени – U_т). Критерий оптимальности – минимальное значение объема редуктора V.

Значения U_б, U_т приведены в табл. 4. Следует задать U_б, U_т таким образом, чтобы их произведение было равно U_ред:

;

Таблица 4

Передаточные числа и кпд передач и подшипников

Тип передачи и подшипники	КПД		Передаточное число
	обозначение	величина	обозначение	диапазон
Зубчатая цилиндрическая	цил	0,96-0,98	uцил	27
Зубчатая коническая	кон	0,95-0,97	икон	25
Червячная, с числом заходов червяка: один два три четыре	чер	0,70-0,65 0,75-0,80 0,80-0,85 0,85-0,90	uчер	1080
Цепная передача	цеп	0,95-0,97	uцеп	25

Окончание табл. 4

Тип передачи и подшипники	КПД		Передаточное число
	обозначение	величина	обозначение	диапазон
Ременная передача	рем	0,94-0,97	uрем	25
Пара подшипников качения	п.к	0,99
Пара подшипников скольжения	п.с	0,97

Пример расчета. Т.к. по табл.4 передаточное число быстроходной ступени U_б находится в диапазоне 27 и U_б  U_т = 16, устанавливаем U_б=4. Передаточное число тихоходной ступени U_т также находится в диапазоне 27, устанавливаем также U_т=4. Тогда U_ред = U_б  U_т = 4  4 16.

Задание:

1. Выполнить расчет U_общ по данным, полученным в Практическом занятии № 1.

2. Выбрать тип редуктора.

3. В случае, если расчетное U_общ окажется больше 35-40, выбрать путь его снижения и провести расчет U_ред для цепной передачи.

4. Разбить передаточное число на ступени.

Практическое занятие № 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ

И КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ ВАЛОВ РЕДУКТОРА

Теоретическая часть.

3.1. Определение угловых скоростей вращения валов редуктора.

При отсутствии цепной передачи угловую скорость вращения быстроходного вала принимают равной угловой скорости вращения вала двигателя:

рад/с.

Угловую скорость вращения быстроходного вала редуктора (с учетом наличия цепной передачи в редукторе) считают по формуле:

Угловая скорость вращения промежуточного вала редуктора:

рад/c

Угловая скорость тихоходного вала редуктора:

рад/с.

3.2. Определение крутящих моментов, передаваемых валами.

Вращающие моменты на валах определим, исходя из требуемой мощности электродвигателя:

;

;

.

Задание:

Рассчитать угловую скорость валов редуктора и крутящих моментов, передаваемых валами.

Практическое занятие № 4

РАСЧЕТ СТУПЕНЕЙ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА НА КОНТАКТНУЮ ПРОЧНОСТЬ

Теоретическая часть.

Допускаемые контактные напряжения при проектном расчете рассчитываются по формуле:

,

где _H limb – предел контактной выносливости при базовом числе циклов;

[n]_H – коэффициент запаса прочности при длительной эксплуатации редуктора.

Пример. Т.к. в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками. Принимаем для шестерен сталь 45 улучшенную с твердостью НВ230; для колес сталь 45 улучшенную с твердостью НВ200. Для улучшенной стали принимают равным: _H limb = 2HB + 70, а коэффициент запаса прочности при длительной эксплуатации редуктора – [n]_H=1,15.

Н/мм² ,

Коэффициент K_Н, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, выбирается по табл. 5. Примем для нашего случая для случая несимметричного расположения колес относительно опор на схеме редуктора: K_Н=1,25.

Таблица 5