содержание

Выбираем электродвигатель, исходя из требуемой мощности Р_дв=9,36 кВт, электродвигатель трехфазный короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 750 об/мин 4А160M6У3, с параметрами Р_дв=11,0 кВт и скольжением 2,5% (ГОСТ 19523-81). Номинальная частота вращения двигателя:

n_дв=

об/мин.

Передаточное число i=u= n_ном/ n_б=731/200=3,65

Определяем частоты вращения и угловые скорости на всех валах привода:

n_дв= n_ном=731 об/мин

n₁= n_дв=731 об/мин

об/мин

n_б=n₂ = 200,30 об/мин

где

- частота вращения электродвигателя;

- номинальная частота вращения электродвигателя;

- частота вращения быстроходного вала;

- частота вращения тихоходного вала;

i=u - передаточное число редуктора;

- угловая скорость электродвигателя;

-угловая скорость быстроходного вала;

-угловая скорость тихоходного вала;

-угловая скорость приводного барабана.

Определяем мощность и вращающий момент на всех валах привода:

Р_дв=Р_треб = 9,36 кВт

Р₁=Р_дв·η_м=9.36·0,97=9,07 кВт

Р₂=Р₁·η_п.к²·η_з=9,07·0,99²·0,96=8,53 кВт

Р_б=Р₂· η_м·η_п.к=8.53·0,99·0,97=8,19 кВт

где

- мощность электродвигателя;

- мощность на валу шестерни;

- мощность на валу колеса;

- мощность на валу барабана.

Определяем вращающий момент электродвигателя и вращающие моменты на всех валах привода:

где

- вращающий момент электродвигателя;

- вращающий момент быстроходного вала;

- вращающий момент тихоходного вала;

- вращающий момент приводного барабана.

2. Расчет зубчатых колес редуктора

Для шестерни и колеса выбираем материалы со средними механическими характеристиками:

- для шестерни сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердость НВ 230;

- для колеса – сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердость НВ 200.

Рассчитываем допускаемые контактные напряжения по формуле:

где σ_H_lim_b – предел контактной выносливости при базовом числе циклов;

К_HL – коэффициент долговечности;

[S_H] – коэффициент безопасности.

Для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее НВ 350 и термической обработкой (улучшением)

σ_H_lim_b=2НВ+70;

К_HL принимаем равным 1, т.к. проектируемый срок службы более 5 лет; коэффициент безопасности [S_H] =1,1.

Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяется по формуле:

для шестерни

МПа

для колеса

МПа.

Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение

МПа.

Условие

выполнено.

Межосевое расстояние из условий контактной выносливости активных поверхностей зубьев найдем по формуле:

где

- твердость поверхностей зубьев. Для симметричного расположения колес относительно опор и при твердости материала ≤350НВ принимаем

в интервале (1 – 1,15). Примем

=1,15;

ψ_ba=0,25÷0,63 – коэффициент ширины венца. Принимаем ψ_ba = 0,4;

K_a= 43 – для косозубых и шевронных передач;

u - передаточное число. и = 3,65;

Принимаем межосевое расстояние

, т.е. округляем до ближайшего целого числа.

Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:

m_n=

мм;

принимаем по ГОСТ 9563-60 m_n=2 мм.

Примем предварительно угол наклона зубьев β = 10^о и рассчитаем число зубьев шестерни и колеса:

Z1=

Принимаем z₁=34, тогда число зубьев колеса z₂=z₁·u=34·3.65=124,1. Принимаем z₂=124.

Уточняем значение угла наклона зубьев:

Основные размеры шестерни и колеса:

диаметры делительные:

Проверка:

мм;

Расчет редуктора 3 (стр. 1 из 5)

содержание

Задание на проектирование

1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода

2. Расчет зубчатых колес редуктора