- •1.Общий расчет привода
 - •2.1 Исходные данные для расчета червячной передачи
 - •2.2 Установление основных данных
 - •Режим нагружения:
 - •2.3 Выбор материалов червячной передачи и профиля червяка
 - •2.4. Определение основных размеров
 - •Червяк.
 - •Червячное колесо.
 - •2.7. Уточнение кпд передачи, крутящего момента и мощности на червяке
 - •2.9 Проверочный расчет по контактным напряжениям
 - •4.10. Проверочный расчет зубьев колеса на прочность при изгибе
 - •2.11. Проверочный расчет тела червяка на прочность
 - •12. Проверка жесткости вала червяка
 
1.Общий расчет привода
1.1 Мощность на приводном валу
(
Примем
=0,99
                                                                     
              [1],c.5,т.1
1.2 Частота вращения приводного вала

1.3 Требуемая мощность двигателя

1.3.1 Общий КПД
[1],с.6,т.1
1.4 Выбор электродвигателя
Выберем двигатель номинальной мощностью 3 кВт, который будет работать с перегрузкой в 20% нагрузки по таблице:
| 
			 
 № двигателя 
  | 
			 
 1  | 
			 
 2  | 
			 
 3  | 
			 
 4  | 
| 
			 Синхронная частота вращения  | 
			 3000 об/мин  | 
			 1500 об/мин  | 
			 1000 об/мин  | 
			 750 об/мин  | 
| 
			 Асинхронная частота вращения двигателя  | 
			 2840 об/мин  | 
			 1435 об/мин  | 
			 955 об/мин  | 
			 700 об/мин  | 
1.4.1 Общее передаточное число (при использовании каждого из представленных в таблице двигателей)

При
использовании двигателя №1: 

При
использовании двигателя №2: 

При
использовании двигателя №3: 

При
использовании двигателя №4: 

1.4.1.1 Для того, чтобы окончательно определиться с выбором двигателя определим общее передаточное (ориентировочное) число привода:

 Предположим,
что в червячной передаче будет использован
червяк с числом витков 
.
При таком червяке передаточное число
передачи равно:
            
[1],с.10,т.4.
Окончательно принимаем двигатель, который рекомендуется использовать при передаточном числе, близком к общему передаточному числу привода, определенному выше. Таким электродвигателем является - двигатель № 2: 4А100S4(Pном=3 кВт;n1=1435 об/мин).
1.5. Разбивка общего передаточного числа
         

        

        

1.6 Таблица общего расчета привода
| 
			 Валы 
  | 
			 1  | 
			 2 
  | 
			 3  | 
			 4 
  | |||||
| 
			 Передача  | 
			 Компенсирующая муфта 
  | 
			 Червячная передача 
  | 
			 Цепная передача 
  | ||||||
| 
			 
 КПД  | 
			 0,98 
  | 
			 0,9 
  | 
			 0,97 
  | ||||||
| 
			 Передаточное число U  | 
			 
 1  | 
			 
 16  | 
			 
 1,88  | ||||||
| 
			 Частота вращения, n об/мин  | 
			 
 1435  | 
			 
 1435  | 
			 
 89,7  | 
			 
 47,8  | |||||
| 
			 Мощность P(кВт)  | 
			 3,75  | 
			 3,68  | 
			 3,31  | 
			 3,21  | |||||
| 
			 Крутящий момент T(Нм)  | 
			 25,0  | 
			 24,5  | 
			 352  | 
			 641  | |||||
1.6.1 Частота вращения вала 3:

1.6.1.1 Частота вращения вала 4:

1.6.2 Мощности Р2,Р3,Р4 найдем, умножив мощности Рn-1 на значения К.П.Д передач:



1.6.3 Определим крутящие моменты, передаваемые каждым из валов привода
[2],c.52




Проектировочный расчет
2.1 Исходные данные для расчета червячной передачи
=352Нм
– момент на валу червячного колеса
=
1435 об/мин – частота вращения червяка
=
89,7 об/мин – частота вращения вала колеса
u = 16,0 – передаточное число червячной передачи
Lh = 8000 часов – ресурс редуктора
Расположение червяка – нижнее
2.2 Установление основных данных
2.2.1
Число витков червяка – 
.
                                                                     
                                       В пункте 1.5 при
выборе передаточного
=2.
[1], c.14.
2.2.2 Число зубьев червячного колеса с округлением до целого числа
,0
2.2.3 Уточненное передаточное число
,0
По ГОСТ 2144 – 76 примем передаточное число U=16.
2.2.4 Частота вращения вала червячного колеса

2.2.5 Ориентировочная скорость скольжения в зацеплении
.
                                                                     
 [2], c.83
=
4,56 м/с
Получившееся у нас значение скорости скольжения в зацеплении окончательно мы принимать не будем, т.к. на данном этапе проектирования был произведен предварительный расчет.
2.2.6 Ориентировочный К.П.Д. передачи

2.2.6.1 Приведенный коэффициент трения в зацеплении
tg2,15=
0,36
2.2.6.1.1 Приведенный угол трения

По ГОСТ 19672-74 ( [4], c.3) приведенный угол трения определим следующим образом:
=

2.2.7 Коффициент диаметра червяка – q.
,00
По ГОСТ 2144 – 76 примем коэффициент диаметра червяка q = 12,5 [3], c. 402, т.110
2.2.8 Расчетная нагрузка
В работающей передаче из-за деформации ее деталей, неточностей изготовления и сборки передаваемая нагрузка неравномерно распределяется по линиям контакта; кроме того нагрузка увеличивается за счет динамических сил в зацеплении. Поэтому при расчетах используют, так называемую, расчетную нагрузку отличающуюся от номинальной на коэффициент нагрузки – K.
2.2.8.1 Коэффициент нагрузки
К=Кβ
=
1,01
1,19
= 1,20
2.2.8.1.1 Коэффициент неравномерности распределения нагрузки вдоль линии контакта вследствие деформации червяка.
          

2.2.8.1.1.1 Средняя относительная нагрузка передачи
ср=
  
0,59
Здесь: T max – максимальный длительнодействующий вращающий момент
Ti; t i; n I – соответственно вращающий момент, время работы и частота вращения на i-ступени блока нагружения.
