Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода. Проектирование редуктора, расчет его зубчатой передачи. Проектирование валов, конструкции зубчатых колес. Выбор типа, размеров подшипников качения, схема их зацепления. Первая компоновка редуктора.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Оглавление

• 1. Выбор двигателя. Кинематический и силовой расчет привода
• 2. Проектирование редуктора
• 2.1 Расчет зубчатой передачи редуктора
• 2.1.1 Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки
• 2.1.2 Определение допускаемых контактных напряжений для шестерни и колеса
• 2.1.3 Определение допускаемых напряжений при расчете зубьев на изгиб
• 2.1.4 Определение предельно допускаемых напряжений
• 2.1.5 Определение межосевого расстояния
• 2.1.6. Выбор модуля зацепления
• 2.1.7 Определение суммарного числа зубьев
• 2.1.8 Определение числа зубьев шестерни и колеса
• 2.1.9 Проверка межосевого расстояния
• 2.1.10 Проверка значения .
• 2.1.11 Определение окружной скорости в зацеплении.
• 2.1.12 Назначение степени точности передачи в зависимости от окружной скорости
• 2.1.13. Уточнение коэффициента нагрузки
• 2.1.14. Проверка величины расчетного контактного напряжения
• 2.1.15. Проверка контактной прочности при кратковременных перегрузках
• 2.1.16. Проверка зубьев на выносливость при изгибе
• 2.1.17 Определение и сведение в таблицу основных параметров передачи
• 2.2 Проектирование валов
• 2.3 Конструкции зубчатых колес
• 2.4 Выбор типа и размеров подшипников качения
• 2.5 Выбор смазки подшипников и зацепления
• 2.6 Выбор схемы установки подшипников качения
• 2.7 Первая компоновка редуктора
• 2.8 Проверка долговечности подшипников
• 2.9 Проверка прочности шпоночных соединений
• 2.10 Уточненный расчет валов
• Библиографический список

Схема

Мощность , кВт	1,3
Частота вращения ,	120
Угол наклона цепной передачи	30
Срок службы , лет	8
	0,9
	0,2
Режим нагружения	1

1. Выбор двигателя. Кинематический и силовой расчет привода

Электродвигатель выбирают в зависимости от требуемой мощности и частоты вращения.

Требуемая мощность электродвигателя:

[1]

где Р_вых - мощность на выходном валу привода;

- общий КПД привода.

При последовательном соединении механизмов общий КПД привода определяется как произведение значений КПД входящих в него механизмов (передач):

з_{ц. п.} = 0,92 [2]

з_{з. п.} = 0,97 [2]

з_п. = 0,99 [2]

Рассчитаем Р_тр = = 1,5кВт.

Р_двР_тр Р_дв = 1,5 кВт.

n_тр = n_выхi_общ

Из учебника [2] выбираем значение передаточных отношений: i_{з. п.} =5; i_{ц. п.} =5;

Общее передаточное отношение:

i_общ = i_{р. п.} ·i_{з. п.} = 5·5=25

n_тр = 120·25=3000 мин^-1

Выбираем маркировку двигателя 4А80А2У3. Ей соответствует номинальная частота вращения n_н = 3000 мин ?№.

Уточним общее передаточное отношение:

i_общ = = = 25 [2]

Уточним передаточное отношение цепной передачи:

i_{ц. п.} = = = 5 [2]

i_{ц. п.} = 5 - берем в расчет.

Кинематический расчет привода.

Определим угловые скорости вращения валов привода:

1. n = n_н= 3000 мин^-1

w = = = 314с^-1

где - угловая скорость вращения вала электродвигателя;

n - частота вращения вала электродвигателя.

2. n₁ = = = 600 мин^{-1 -} частота вращения вала шестерни;

w ₁= = =62,83 с^{-1 -} угловая скорость вращения вала шестерни;

3. n₂ = = = 120 мин^{-1 -} выходная частота вращения;

w ₂ = = = 12,57 с^{-1 -} угловая скорость вращения колеса.

Проверка: n₂ = n_вых

120=120 - верно

Силовой расчет привода.

Вращающие моменты на валах:

1. Т = = = 0,0046·10⁶ Н·мм

2. Т₁ = Т·i_{ц. п.} ·з_{ц. п.} = 0,0046·5·0.92=0,0213·10⁶Н·мм

3. Т₂ = Т₁·i_{з. п}·з_{з. п.} = 0,0213·5·0.97=0,103·10⁶Н·мм

Проверка:

Т_вых = = =Т₂ = 0,103·10⁶Н·мм

редуктор подшипник привод двигатель

2. Проектирование редуктора

2.1 Расчет зубчатой передачи редуктора

2.1.1 Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки

При выборе материала для шестерни и колеса следует ориентироваться на применение одной и той же марки стали, но с различной термической обработкой, чтобы твердость шестерни была не менее, чем на 20…30 единиц HB больше твердости колеса.

Таблица 1.

Механические характеристики сталей для зубчатых колес

Марка стали	Вид термической обработки	Предельный диаметр заготовки шестерни, мм	Предельная толщина или ширина обода колеса, мм	ув, МПа	у-Т, МПа	у-1, МПа	Твердость поверхности НВ (HRC)
45	Нормализация	Любой	Любая	600	320	270	200
	Улучшение	125	30	780	540	350	240

2.1.2 Определение допускаемых контактных напряжений для шестерни и колеса

Определение допускаемых контактных напряжений регламентируется ГОСТ 21354-75:

[у] _Н = [3]

где - предел контактной выносливости при базовом числе циклов нагружения (см. табл.2);

- коэффициент безопасности (табл.2);

- коэффициент долговечности принимаем равным единице при длительной эксплуатации редуктора [2]

гдеN_HO - базовое число циклов нагружения;

N_HE - эквивалентное число циклов нагружения.

Таблица 2.

Значения предела контактной выносливости и коэффициента безопасности

Термическая или термохимическая обработка

Средняя твердость ... Другие файлы: Привод общего назначения Кинематический расчет привода: выбор электродвигателя, определение частот вращения. Расчет закрытых передач, выбор материала зубчатых колес и определе... ZF. Мост пониженного типа AV-132. Инструкция по ремонту СОДЕРЖАНИЕ:ПредисловиеОбщие сведения и важные указания по безопасности трудаПримеры контактного пятна для формы зубьев типа «Gleason»(шестерёнчатая ко... Выбор прототипа автомобиля общего назначения на основании заданных технических характеристик Выбор автомобиля общего назначения в соответствии с техническими характеристиками. Определение мощности дизельного двигателя, его внешняя скоростная х... Технологический процесс изготовления тарелочек для сборки ножек ламп общего назначения Производство стекла и изделий из него. Дефекты стекломассы, возникновение и снятие напряжений в изделиях из стекла. Тарелочки, их виды и назначение во... Проектирование привода общего назначения с цилиндрическим редуктором Разработка проекта привода общего назначения с цилиндрическим редуктором. Оригинальные и стандартные детали. Достоинства и недостатки передачи. Расчет...