Лабы / 1

1. Расчёт силовых и кинематических параметров привода

Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения привода

Расчет КПД привода

Расчёт требуемой мощности двигателя

Выбор двигателя

Табл.1 Двигатели

Номинальная мощность Рном, кВт	Тип двигателя	Номинальная частота nном, об/мин	Синхронная частота вращения, об/мин
	4АМ100S2У3	2880	3000
4	4АМ100L4У3	1430	1500
	4АМ112МВ6У3	950	1000
	4АМ132S8У3	720	750

Определение передаточного числа привода и его ступеней

;

Передаточное число зубчатой пары( принимаем равным 4

Передаточное число ремённой передачи принимаем равным , так как данное число входит в область допустимых значений.

n₁,ω₁,T₁

n₂,ω₂,T₂

Определение силовых и кинематических параметров привода

Рис.1 Кинематическая схема

2. Выбор материала зубчатых передач. Определение допускаемых

Выбор материала зубчатых колёс.

В качестве материала для зубчатой пары была выбрана сталь марки 45.

Термообработка: улучшение.

Табл.2 Интервал твёрдости зубьев шестерни и колеса

Колесо	Шестерня
235…262 НВ	269…302 НВ

Табл.3 Механические характеристики для шестерни и колеса

	Колесо	Шестерня
σβ	780	890
στ	540	650

Табл.4 предельные размеры заготовок для шестерни и колеса

Колесо	Шестерня
Sпред=50мм	Dпред=80мм

Определение допускаемых контактных напряжений.

Определение коэффициента долговечности для зубьев шестерни(K_HL1) и колеса(K_HL1).

16500000 циклов

25000000 циклов

Определение допускаемых контактных напряжений

Определение допускаемых контактных напряжений

для зубьев колеса и шестерни

Определение допускаемых напряжений изгиба

Определение коэффициента долговечности для зубьев шестерни(K_FL1) и колеса(K_FL1).

Определение допускаемых напряжений изгиба

Допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни и колеса

3. Расчет зубчатой передачи редуктора

Проектный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.

Определение межосевого расстояния

Принимаем межосевое расстояние равным 150 см

Определение модуля зацепления

;

Модуль округляем в меньшую сторону да стандартного значения m=1,75 мм

Определение угла наклона зубьев

==7,8228

Принимаем

Определение суммарного числа зубьев шестерни и колеса

Суммарное число зубьев округляем в меньшую сторону до целого числа

Уточнение действительной величины угла наклона зубьев

Определение числа зубьев шестерни

Определение числа зубьев колеса

Определение фактического передаточного числа и проверка его отклонения от заданного

Отклонение передаточного числа составило , что вполне допустимо.

Определение фактического межосевого расстояния

Определение фактических основных параметров передачи

Табл.5 Основные параметры передачи

	Шестерня	Колесо
Делительный диаметр
Диаметр вершин зубьев
Диаметр впадин зубьев
Ширина венца

Проверочный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.

Проверка пригодности заготовок колёс

Условие пригодности заготовок колёс:

;

Диаметр заготовки шестерни

Толщена диска заготовки колеса

;

;

Условия пригодности заготовок колёс выполняются.

Проверка контактных напряжений

Недогрузка передачи не превышает допустимых 10.

Проверка напряжений изгиба зубьев шестерни и колеса

;

Напряжения изгиба не превышают допустимых значений.

4. Конструирование зубчатых колёс

Определение геометрических размеров колеса

Табл.8 Размеры зубчатого колеса

Элемент колеса	Размер	Определение параметров
Обод	Диаметр
	Толщина	Округляем до 6
	Ширина
Ступица	Внутренний диаметр
	Наружный диаметр	примем
	Толщина	примем
	Длина
Диск	Толщина
	Радиусы закруглений и уклонов

Конструирование шестерни

Шестерня выполнена за одно с валом, так как какое исполнение предпочтительно для u>3,15, кроме того стоимость производства при раздельном изготовлении вала и шестерни увеличивается вследствие увеличения числа посадочных поверхностей и необходимости применения того или иного соединения.

5. Проектный расчёт валов и опорный конструкций

Конструирование валов

Определение геометрических размеров вала колеса

Табл.6 Размеры ступеней вала колеса

Ступень вала и её размеры d;l		Определение параметров
Выходной конец вала	d1	принимаем
	l1	72 мм
Ступень под подшипник	d2	принимаем
	l2	принимаем
Ступень под колесо	d3	округляем до 65 мм
	l3
Ступень под подшипник	d4	=55 мм
	l4
Ступень, служащая опорой для зубчатого колеса и подшипника	d5	=
	l5

Определение геометрических размеров вала шестерни

Табл.7 Размеры ступеней вала шестерни

Ступень вала и её размеры d;l		Определение параметров
Выходной конец вала	d1	округляем до 30 мм
	l1	45 мм
Ступень под подшипник	d2	принимаем = 36 мм
	l2	принимаем =53 мм
Ступень под шестерню	d3	принимаем = 45 мм
	l3
Ступень под подшипник	d4	=36 мм
	l4	принимаем = 24 мм
Ступень, служащая опорой для зубчатого колеса и подшипника	d5	= округляем до 50 мм
	l5

Предварительный выбор подшипников

Были выбраны радиально-упорные подшипники средней серии для вала шестерни и лёгкой серии для вала колеса

d

B

D

Подшипники на вал колеса	Подшипники на вал шестерни
d= 55мм; D= 100мм; B=21 мм	d=35 мм; D=80 мм; B=21 мм

12