Определение требуемой частоты вращения двигателя

Требуемая частота вращения электродвигателя определяется по формуле:

значение берётся из п. 1.3, а значение из п. 1.4.

=71.656·9=644.904 об/мин

Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя определяется по формуле:

значение берётся из п. 1.1, а значение из п. 1.2.

= =10.273 кВт

Выбираем электродвигатель ближайшей большей мощности, и с частотой вращения: 160М8 у которого =11 кВт, и =750 об/мин

Уточнение общего передаточного числа привода и его распределение между типами передач привода

=750/71.656=10.466

Полученное общее передаточное число распределяется между типами передач: u зубчатой и u ремённой. При этом передаточное число согласно таблице 3 на стр. 10 принимаем u =3.15.

=10.466/3.15=3.322

Определение частот вращения валов привода

Частота вращения ведущего вала редуктора определяется по формуле:

значение берётся из п. 1.6, а значение из п. 1.7;

=750/3.322=225.767 об/мин

Частота вращения ведомого вала редуктора определяется по формуле:

значение берётся из п. 1.7.

=225.767/3.15=71.627 об/мин

Частота вращения приводного вала определяется по формуле:

=

=71.627 об/мин

Определение крутящих моментов на валах привода

Момент на приводном валу находится по формуле:

, где F и D берутся из условия задания.

=12·200/2=1200 Нм

Момент на ведомом (тихоходном) валу редуктора:

= Нм

Момент на ведущем (быстроходном) валу редуктора:

= Нм

Расчет цилиндрической зубчатой передачи

После определения вращающих моментов на валах и частот вращения зубчатых колес выполняют основные проектные расчеты передач. Исходными данными для расчета являются: вращающий момент на колесе T2 (см. п.1.9), передаточное число u (см. п.1.7).

Выбор материалов и термической обработки

Материалы для изготовления зубчатых колес подбирают по таблице 4. Для повышения механических характеристик материалы колес подвергают термической обработке.

Таблица 3 – Механические характеристики сталей, используемых для изготовления зубчатых колес

	Марка стали	Термообработка	Твердость зубьев	, Н /мм
Шестерня	40Х	Улучшение	269…302 НВ
Колесо	40ХН	Улучшение	235…262 НВ

Определение допускаемых напряжений

Определяем среднюю твёрдость рабочих поверхностей зубьев:

НВ =(НВ +НВ )/2

Для шестерни: НВ =(269+302)/2=285.5 НВ

Для колеса: НВ =(235+262)/2=248.5 НВ

Определяем допускаемое контактное напряжении по формуле:

[σ] =1.8·НВ +67

Для шестерни: [σ] =1.8·285.5+67=580.9 МПа

Для колеса: [σ] =1.8·248.5+67=514.3 МПа

Определяем допускаемое напряжение изгиба по формуле:

[σ] =1.03·НВ

Для шестерни: [σ] =1.03·258.5=294.65 МПа

Для колеса: [σ] = 1.03·248.5=255.955 МПа

В дальнейшем в расчётах принимаем: [σ] =514.3 МПа и [σ] =255.955 МПа.

Определение межосевого расстояния

Для передач с косыми зубьями коэффициент межосевого расстояния равен К =43.

Коэффициент ширины =0.4.

Коэффициент ширины: =0.5· ( u +1)

=0.5·0.4(3.15+1)=0.83

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактной линии:

К =1+ 2.0, где S=8

К =1+ =1.204

Межосевое расстояние:

а = =198,614 мм

Принимаем а =200 мм.

Расчёт предварительных основных размеров колеса

Делительный диаметр: = мм

Ширина: =200·0.4=80 мм

Расчёт и выбор по стандарту модуля передачи

Принимаем коэффициент модуля для косозубых передач К =5.8.

Предварительно модуль передачи:

m = мм (одногруппники при а =200 мм. нужно брать не менее m=3 мм !!!!!!!!!!)

Определение суммарного числа зубьев и угла наклона

Угол наклона косозубых колёс принимаем =10

Суммарное число зубьев: z =

Определяем действительное значение угла наклона:

=

Определение числа зубьев шестерни и колеса

Число зубьев шестерни:

Число зубьев колеса: =394-95=299

Определение фактического передаточного числа

=299/95=3.147

Отклонение от заданного передаточного числа:

,

Определение геометрических размеров колёс

Делительные диаметры.

Шестерни: мм

Колеса: мм

Диаметры окружностей вершин зубьев.

Шестерни: мм

Колеса: мм

Диаметры окружностей впадин зубьев.

Шестерни: мм

Колеса: мм

Ширину шестерни находим по формуле:

b =b мм

Проектный расчёт валов цилиндрической зубчатой передачи

Выбор материалов

Принимаем для вала-шестерни цилиндрической зубчатой передачи термически обработанную сталь 40Х, вала колеса - 45.

Для определения диаметров выступающих концов ведущего и ведомого валов, допускаемое напряжение при кручении принимаем [ ] =22.5 МПа.

Таблица 4 - Допускаемые напряжения для валов и вращающихся осей

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: