1.Теоритическая часть

1.1 Назначение, принцип действия и устройство разрабатываемого

редуктора.

Устройство, приводящее в движение машину или механизм, носит название привода. В общем виде привод включает в себя двигатель и передаточный механизм. Примером такого привода является заданная кинематическая схема курсового проекта.

Как известно, двигатели, создающие движение, имеют характеристики, не совпадающие с характеристиками исполнительного механизма (например, высокая скорость вращения двигателя и низкая – исполнительного механизма, и т.д.). Для согласования этих характеристик между двигателем и исполнительным механизмом следует установить механическую передачу – устройство, которое преобразует движение, перемещая его в пространстве. Известно большое количество различных типов передач, из которых можно сформировать все многообразие передаточных механизмов, обеспечивающих преобразование и передачу движения на расстояние, а также ориентацию его в пространстве, но укрупнено их можно представить в виде трех больших групп:

-передачи вращения;

-передачи, преобразующие вращательное движение в поступательное;

-передачи, преобразующие движение по заданному закону;

Передачи вращательного движения, в свою очередь, разделяются на передачи зацеплением (зубчатые, червячные, волновые, цепные и т.д.) и трением (ременные, фрикционные). Наиболее применяемые в современном машиностроении среди передач зацеплением являются зубчатые. Принцип действия зубчатой передачи основан на зацеплении пары зубчатых колес. Они – зубчатые передачи – очень надежны в работе, обеспечивают постоянство передаточного числа, компактны, имеют высокий КПД, просты в эксплуатации, долговечны и могут передавать практически любую мощность ( до 36 тыс. КВт). К недостаткам зубчатых передач следует отнести: необходимость высокой точности изготовления и монтажа, шум при работе со значительными скоростями, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа.

В связи с разнообразием условий эксплуатации формы элементов зубчатых зацеплений и конструкции передач весьма разнообразны.

2. Расчетная часть

2.1 Выбор двигателя. Кинематический расчёт привода

2.1.1 Определение КПД привода

По таблице 2.2/6/ принимаем:

-КПД пары цилиндрических зубчатых колес

η₁ = 0,96

-КПД пары подшипников качение

η₂ = 0,99

-КПД ременное передачи

η₃ = 0,97

-КПД муфты

η₄ = 0,98

Общий КПД привода

η = η₁∙η₂^²∙η₃∙η₄ (6.10/3/)

η = 0, 96∙0,99^²∙0, 97∙0, 98=0,894

2.1.2 Определяем требуемой мощности электродвигателя

Ρ_дв = P₃/η

Ρ_дв = 2,9/0,894 = 3,243 кВт

Подбираем передаточные числа привода

Рекомендуемые значение передаточных чисел

Принимаем по таблице 2.3/6/.

-Передаточные числа ременной передачи

u_рп =2…3

-Передаточные числа цилиндрической зубчатого редуктора

u_р =2…6,3

Общее передаточное число привода u = u_р∙u_рп (6.9/3/)

u = (2…6, 3) ∙ (2…3) =4…18, 9

Определяем требуемую чистоту вращение двигателя

n_дв = n₃∙u

n_дв = 110(4…18,9) = 440…2079

Принимаем электродвигатель асинхронной серии 4А

По ГОСТ 19523-81 (табл. к9/6/) с частотой вращения 750 об/мин,

4АМ132S8У3.

P_ном = 4 кВт n_ном = 720 об/мин.

2.1.3 Кинематический расчёт привода

Определяем фактическое передаточное число привода при выбранном электро-двигатели.

u = n_ном/n₃

u = 720/110 = 6,5

Передаточное число редуктора задано

u_р = 1,8 , тогда

u_рп = u/u_р

u_рп = 6,5/1,8 = 3,6

Определяем частоту вращение и угловые скорости на валах привода:

-на валу двигателя ведущем шкиве ременной передачи.

n₁ = n_ном = 720 об/мин.

ω₁ = π∙n₁/30

ω₁ = 3,14 ∙ 720/30 = 75,36 рад/с.

-на ведомом шкиве ременной передачи, ведущем быстроходном валу редуктора.

N₂ = n₁/u_рп

N₂ = 720/3,6 = 200 об/мин

ω₂ = π∙n₂/30

ω₂ = 3,14 ∙ 200/30 = 20,93 рад/с.

-на ведомом тихоходном валу редуктора.

N₃ = n₂/u_р

N₃ = 200/1,8 = 111 об/мин

ω₃ = π∙n₃/30

ω₃ = 3,14∙111/30 = 11,63