Кинематический и силовой анализ привода
Выбор электродвигателя
1. Требуемая мощность электродвигателя:
Где:
2. Частота вращения Приводного вала:
Выбираем значения передаточных отношений для редуктора и цепной передачи
Требуемая частота вращения двигателя:
В соответствии с ГОСТ 19523-81 выбираем электродвигатель АИР160S8/727, мощностью
и частотой вращения .3. Передаточные числа звеньев:
Полученное передаточное число распределяют между типами передач.
Сохраняя выбранные значения передач
, получим:Передаточные числа согласуются со стандартными значениями согласно ГОСТ 2185-66
Отклонение от стандартного значения не должно превышать
4. Частоты вращения и крутящие моменты на валах:
- Частота вращения на быстроходном валу редуктора
- Частота вращения на тихоходном валу редуктора
- Момент на приводном валу
- Момент на тихоходном валу редуктора
- Момент на быстроходном валу редуктора
- Момент на валу электродвигателя
С другой стороны
Выбор материалов и допускаемых напряжений
Расчет допускаемых напряжений для зубчатых колес
Вследствие того, что производство мелкосерийное выбираем Сталь марки Ст40Х, вид термообработки – улучшение,
.Примем:
для шестерни НB1 = 350
для колеса на 20…30 HB меньше – HB2 = 330.
1. Допускаемые контактные напряжения
1. Для шестерни:
,где
- коэффициент запаса (безопасности), - коэффициент долговечности. . Коэффициент долговечности изменяется в пределах .Базовое число циклов
Эквивалентное число циклов нагружения
,где
- частота вращения колеса , - расчетный ресурс редуктора , - относительно значение крутящего момента на i – той ступени графика нагрузки, - относительная продолжительность действия крутящего момента на i – той ступени графика нагрузки, L – срок службы, , , - годовой и суточный коэффициенты, t – расчетный ресурс редуктора.Так как
> , то , часов.Тогда
2. Определяем допускаемы контактные напряжения на колесе:
Так как
> , то , , тогдаРасчетные допускаемые контактные напряжения:
Что не превышает предельного значения
: - для прямозубой передачи.Допускаемые контактные напряжения при перегрузке:
2. Расчет допускаемых изгибных напряжений
Допускаемые напряжения изгиба определяются:
Для шестерни
,где предел выносливости
и коэффициент запаса определяют из таблицы: - при нереверсируемой передаче. при H < 350 HB. при H < 350 HB, где ,
Выбираем:
Так как
, то , следовательно:Для колеса
так как нереверсивная нагрузка.Так как
, то , следовательно:Допускаемые изгибные напряжения при перегрузке:
Геометрические характеристики зацепления
Исходные данные:
Крутящий момент на колесе
Частота вращения колеса
Передаточное отношение
Расчетные допускаемые контактные напряжения