Механические свойства сталей, применяемых для ходовых винтов

в нормализованном состоянии

Марка стали	т , МПа	в , МПа	 5, %
Ст.5пс, Ст.5сп до 40 мм 40... 100 мм Сталь 35 до 80 мм Сталь 40 до 80 мм Сталь 45 до 80 мм	280 270 320 340 360	580 ... 620 540 ... 570 540 580 610	16 15 20 19 16

Таблица 3

Механические свойства бронз, применяемых для гаек ходовых винтов

в литом состоянии

Марка бронзы	Вид литья	т , МПа	в, МПа	 5, %
БрОЦС5-5-5 БрАЖ9-4Л БрОФ10-1	В песчаную форму В кокиль В песчаную форму В кокиль В песчаную форму В кокиль	80 90 200 240 100 150	150 200 390 500 200 260	 6  4  8  10  5  5

Часть 2. УЗЕЛ РЕДУКТОРА ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА

В данной курсовой работе решается задача проектирования узла выходного вала двухступенчатого цилиндрического редуктора, выполненного по развёрнутой схеме (рис. 1). Редуктор является частью электромеханического привода, в состав которого входят электродвигатель (1), клиноременная передача (2), двухступенчатый редуктор (3) и зубчатая муфта.

В техническом задании даны следующие параметры привода:

– номинальный момент на валу исполнительного механизма (ИМ) Т_им в Нм;

– частота вращения вала ИМ п_им в об/мин;

– синхронная частота вращения вала электродвигателя (ЭД) п_с в об/мин;

– ресурс привода L_h в часах.

Привод реверсивный. Производство серийное.

Согласно ТЗ и с учётом требований минимизации габаритов зубчатой передачи, рационального выбора материалов зубчатых колёс и конструкции других деталей узла выходного вала редуктора выполняются:

– расчёт силовых и кинематических параметров составляющих электромеханического привода и редуктора;

– разработка конструкции зубчатой передачи, подшипниковых узлов и выходного вала редуктора;

– проверочные расчёты зубчатых передач, подшипников качения и выходного вала редуктора.

1. Определение параметров агрегатов и передач

В СОСТАВЕ ПРИВОДА

Основные параметры агрегатов в составе привода определяют, рассматривая привод как техническую систему:

– назначение каждой части привода обусловлено назначением и требованиями к приводу в целом, представленными в ТЗ на проектирование;

– свойства привода зависят от взаимодействия его частей.

1.1. Определение мощности и выбор электродвигателя

Момент Т_им , передаваемый валу ИМ, и угловая скорость вала _им определёны требованиями производственного процесса.

Мощность, которая должна быть передана исполнительному механизму, равна:

Р_им= Т_им _им = ………… ……… = ..…. .. Вт, (1)

где _им =  n_им / 30 = …………………. = …………рад/с

Расчётное значение мощности определим, принимая коэффициент полезного действия (КПД) привода на основе опыта проектирования и эксплуатации аналогичных технических объектов:

Р_{эд- р} = Р_им /_пр = …………….. = ………… Вт. (2)

где КПД привода _пр определяется на основе последовательного учёта потерь мощности при работе каждой кинематической пары:

_пр= (_м_п_Зп) (_п_Зп)(_п_рп). (3)

В соотношении (1.3) сомножитель (_м _п_Зп) учитывает потери при передаче мощности от промежуточного вала к ИМ;

_м  0,98 ... 0.99 – коэффициент, учитывающий потери мощности в муфте; принят _м = ….;

_п  0,99 ...0,995– коэффициент, учитывающий потери мощности в подшипниковых узлах одного вала (на подшипниках качения); принят _п = ……;

_Зп  0,98 ... 0,99 – коэффициент, учитывающий потери мощности в закрытой зубчатой паре редуктора; принят _Зп = ….. .

Второй сомножитель (_п_Зп) учитывает потери при передаче мощности с входного на промежуточный вал.

Третий сомножитель (_п_рп) учитывает потери при передаче мощности с вала ЭД на шестерню входного вала;

_рп  0,94 ... 0,96 – коэффициент, учитывающий потери мощности в ременной передаче; принят _рп = …. .

Принимая _п и _Зп одинаковым для всех валов и зубчатых передач, получим КПД привода равным

_др = _рп _п³ ²_Зп _м = ……………….…….. = …. . (4)

Расчётное значение мощности электродвигателя равно

Р_{эд- р} = Р_им/ _пр =…. …..……… = …… Вт. (5)

Выбираем асинхронный ЭД согласно условию Р_эд  0,95 Р_{эд- р}

Выбран электродвигатель марки ………...:

паспортная мощность Р_эд = …… кВт;

синхронная частота n _С = …… об/мин,

частота вращения вала ЭД n _эд = ……. об/мин,

диаметр присоединительного участка вала ЭД d_эд = …… мм,

длина присоединительного участка вала ЭД l_эд = …… мм.