- •Содержание
- •Реферат
- •Введение
- •1Определение основных параметров элементов привода и выбор электродвигателя
- •1.1Определение нагрузочно-кинематических параметров рабочего органа
- •1.2Определение нагрузочно-кинематических параметров электродвигателя
- •1.3Определение серии и конструктивного исполнения электродвигателя
- •1.4Выбор электродвигателя
- •1.5Определение передаточного числа редуктора и его распределение между ступенями
- •1.6Выбор типа передач редуктора
- •2Входные данные для расчета передач привода
- •3Проектирование передач привода
- •3.1Проектировочный расчет червячной передачи z1-z2
- •3.2Проектировочный расчет цилиндрической косозубой передачи z3-z4
- •3.3Проектировочный расчет цилиндрической прямозубой передачи z5-z6
- •4Проектирование валов редктора
- •4.1Проектировочный расчет валов
- •4.2Выбор подшипников
- •5Проверочные расчеты
- •5.1Проверочный расчет червячной передачи z1-z2
- •5.2Проверочный расчет цилиндрической косозубой передачи z3-z4
- •5.3Проверочный расчет цилиндрической прямозубой передачи z5-z6
- •5.4Проверочный расчет валов редуктора
- •5.5Расчет подшипников на долговечность
- •5.6Расчет соединений, передающих крутящий момент
- •6Выбор и расчет муфт
- •6.1Выбор муфты входного вала
- •Перечень ссылок
1.5Определение передаточного числа редуктора и его распределение между ступенями
Угловая скорость вращения вала ротора электродвигателя
= = .
Передаточное число привода
= = .
Передаточное число редуктора
Для
Тогда = =
=
= ·100% = % < =4%, следовательно, расчет выполнен удовлетворительно.
1.6Выбор типа передач редуктора
Ступень 1 –
…………..
2Входные данные для расчета передач привода
Определяем время эксплуатации привода по формуле:
, [час]
где = 41 - средняя длительность рабочей недели (часов);
z - количество смен за сутки, z= ;
=50 - среднее количество недель за год;
- коэффициент использования привода в течении смены, = ;
L - длительность эксплуатации, L= лет;
= часов.
Режим работы привода принимается нереверсивным.
Определяем нагрузочно-кинематические параметры на соответствующих валах
Вал д (вал электродвигателя)
3Проектирование передач привода
3.1Проектировочный расчет червячной передачи z1-z2
Входные данные:
- частота вращения шестерни =2945 об/мин;
- номинальный вращающий момент на шестерне =139500 Н·мм;
- частота вращения колеса =105,18 об/мин;
- номинальный вращающий момент на колесе =3123410 Н·мм;
- передаточное число =28;
- число заходов червяка =2;
- число зубьев червячного колеса =56.
Выбор материалов для изготовления червячного колеса и червяка
Ориентировочное значение скорости скольжения между зубьями червячного колеса и витками червяка
= = 15,08 м/с.
Так как предварительный расчет показал значительное отличие ориентировочного значения скорости скольжения от фактического принимаем = 18,87 м/с.
Назначаем материал червяка и червячного колеса исходя из ориентировочного значения скорости скольжения между зубьями червячного колеса и витками червяка:
для червяка
материал - сталь 45;
термообработка - закалка ТВЧ;
твердость - HRC48...53.
для червячного колеса
материал - Бр010Ф1;
способ отливки - в песок;
(механические свойства материала червячного колеса, соответствующие твердости червяка и характеристикам передачи:)
предел прочности =180 МПа; [2, c.28, табл.4.4]
предел текучести =100 МПа; [2, c.28, табл.4.4]
условное допустимое контактное напряжение =160 МПа; [2, c.26, табл.4.2]
условное допустимое изгибное напряжение для нереверсивных передач =50 МПа; [2, c.28, табл.4.4]
условное допустимое изгибное напряжение для реверсивных передач =36 МПа; [2, c.28, табл.4.4]
предельное допустимое напряжение при кратковременных перегрузках =100 МПа. [2, c.28, табл.4.5]
Определение допустимых напряжений материала червячного колеса
Допустимые напряжения при расчете на контактную прочность
где - условное допустимое напряжение при расчете на контактную прочность =160 МПа;
- коэффициент долговечности.
Коэффициент эквивалентного нагружения
,
где - относительное время действия момента за расчетный термин службы ;
- число часов работы передачи при крутящем моменте .
==0,45;
=60·2945·24395·0,45=6,93· циклов;
=0,79.
Принимаем =0,79.
= 126,4 МПа.
Допустимые напряжения при расчете на изгибную прочность
где , - условные допустимые напряжения при расчете на изгибную прочность (при базовом числе циклов ) для нереверсивных и реверсивных передач соответственно =50 МПа, =36 МПа;
- коэффициент долговечности.
Коэффициент эквивалентного нагружения
,
==0,217;
=60·105,18·24395·0,217=33,41· циклов;
=0,68.
Принимаем =0,68.
= 34 МПа.
Определение расчетной нагрузки
Расчетная нагрузка определяется умножением номинальной нагрузки на коэффициент нагрузки К:
…………….