Введение
Редуктор предназначен для привода цепного конвейера. Редуктор представляет собой устройство предназначенное для выигрыша во вращающих моментах и уменьшении скоростей.
В данном случае редуктор обеспечивает согласование частоты вращения вала электродвигателя и вала привода цепного конвейера. Редуктор представляет собой косозубую передачу выполненную по 8 степени точности. Редуктор является одноступенчатым, установлен с горизонтальным расположением осей валов.
Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя.
Мощность на выходном валу редуктора:
Pвых=F V,
где F - тяговая сила, кН;
V - скорость тяговой цепи, м/с.
Pвых=2,1 1,5=3,15 кВт
Коэффициент полезного действия привода:
= р 3пк зп м
где р=0,95 - КПД ременной передачи;
пк=0,99 - КПД подшипников качения одного вала;
зп=0,97 - КПД зубчатой передачи;
м=0,98 - КПД муфты; см [1] стр. 6 табл. 1.1
= 0,950,9930,970,98=0,876
Потребная мощность электродвигателя:
Pэл= Pвых/, см [1] стр. 5
где Pвых - мощность на выходном валу редуктора;
- коэффициент полезного действия привода.
Pэл=3,15/0,876=3,596 кВт
Диаметр звёздочки и частота ее вращения:
Диалетр тяговой звездочки дано в задание Dзв = 275
Частота вращения звездочки (nзв):
nзв=60 103 V/Dзв,
nзв=60 103 1,5 /3,14 275 =104,227 об/мин
Найдем передаточное число - i :
i = nэл/nвых
Учитывая Рэл по таблице см [1] табл. 24.7 выбираем двигатель 112МБ6
мощностью 2,2 кВт с асинхронной частотой вращения 950 об/мин.
i = 950/104,225 = 9,1
Т.к i = iред iзп примем:
где iзп - передаточное отношение ременной передачи, принимаем iзп = 3,
iред - передаточное отношение редуктора, принимаем iред = 3,03
i = 3,03 3 = 9,1
2. Выбор материала и термической обработки:
aw > Ка(U+1) см [1] стр. 17
*Расчет ведем по максимальной мощности электродвигателя
где T2 - вращающий момент на выходе привода;
КНВ - коэффициент принимаем =1; см [1] стр. 18
Ка - для косозубой передачи принимаем =43; см [1] стр. 18
U = iред;
[н] - допускаемое контактное напряжение;
а = 0,315 (из стандартного ряда);
,
где Tвых – момент на выходе, кНм, который равен
Тогда T2находится по формуле:
[δн] для косозубых передач определяется формулой:
[δн] = ([δн]1 + [δн]2)/2
где [δн]1 и [δн]2 – твердости шестерни и колеса соответственно;
[δн]1 и [δн]2 находятся по формулам:
[δн]1 = (2НВср1+70)/Sн
[δн]2 = (2НВср2+70)/Sн
где НВср1 и НВср2 – средняя твердость зубчатых колес (по – Бринеллю);
Sн = 1,1 (в cлучае закалки или других улучшений);
Для изготовления зубчатых колес выбираем материал – Сталь 45У ГОСТ 1050-88
см [1] стр. 11
с твердостью:
для колеса – 235…262 МПа (НВср2=248,5 МПа)
для шестерни – 269…302 МПа (НВср1=285,5 МПа)
[δн]1 = (2·285,5+70)/1,1=582,727
[δн]2 = (2·248,5+70)/1,1=515,455
[δн] = (582,73+ 515,45)/2=549,091
aw > 43(4+1)=126,7 мм
Из ряда стандартных значений принимаем aw=130 мм см [1] стр. 17