Проектирование редуктора 2 Кинематический расчет (стр. 1 из 8)

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Кинематический расчет привода

2.1 Выбор электродвигателя

2.2 Определение передаточного отношения привода и его ступеней

2.3 Определение вращающих моментов и частот вращения валов

3. Выбор материалов и допускаемых напряжений для зубчатых передач

4. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи

4.1 Допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость активных поверхностей зубъев

4.2 Допускаемое предельное контактное напряжение

4.3 Проектный расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубъев

4.4 Проверочный расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубъев

5. Расчет зубчатой передачи на выносливость зубъев при изгибе

5.1 Допускаемые напряжения при расчете на выносливость при изгибе

5.2 Допускаемые напряжения при действии кратковременной максимальной нагрузки

5.3 Проверочный расчет передачи на выносливость зубъев при изгибе

5.4 Расчет передачи на контактную прочность при действии максимальной нагрузки

5.5 Расчет передачи на прочность при изгибе максимальной нагрузкой

5.6 Силы взацеплении зубчатой передачи

6. Расчет валов и подшипников

6.1 Проектировочный расчет валов

6.2 Проверочный расчет валов и пошипников

7. Подбор посадок с натягом

7.1 Подбор посадки ступицы быстроходного колеса

7.2 Подбор посадки ступицы тихоходного колеса

8. Расчет приводного вала

Список литературы

1. Введение

Конвейеры перемещают сыпучие и кусковые материалы или штучные однородные грузы непрерывным потоком на небольшие расстояния. Их широко применяют для механизации погрузочно-разгрузочных операций, для транспортировки изделий в технологических поточных линиях и т.д.

В настоящее время известно большое количество разнообразных транспортирующих устройств, различающих как по принципу действия, так и по конструкции.

Тяговым органом цепного конвейера служит цепь.

Положительные стороны конструкции: компактный привод с большим передаточным отношением, бесшумность, плавность хода.

Недостатки: низкий К.П.Д., возможны трудности со смазыванием вертикальных валов. Следует отметить, что редукторы с коническими колесами дороже, чем с цилиндрическими.

2 Кинематический расчет привода

2.1Выбор электродвигателя

Номинальный момент, Нм

,

где Ft – окружная сила на выходном валу привода, Н;

D – диаметр ведомого звена, на котором приложена сила Ft.

Среднеквадратичный момент, неизменяемый в течение цикла, Нм

;

- доля вращающего момента от номинального момента T;

- доля от времени t работы передачи за весь срок службы.

Среднеквадратичная мощность на ведомом звене

где V– окружная скорость ведомого звена, м/с.

где hобщ – общий К.П.Д. привода:

,

где

.. - К.П.Д. отдельных звеньев кинематической цепи.

;

;

По ГОСТ Р 51689 примем двигатель АИР112МВ6.

Характеристики двигателя:

а) Номинальная мощность,

б) Номинальная частота вращения вала с учетом скольжения,

в) Диаметр вала,

г) Длина посадочного участка,

2.2 Определение передаточного отношения привода и его ступеней

2.2.1 Общее передаточное отношение привода

где

- частота вращения выходного вала привода,

Для ленточного конвейера:

где V– скорость ленты, м/с;

D– диаметр барабана, м

2.2.2 Передаточные отношения ступеней привода

где

- передаточное отношение редуктора;

где

- передаточное отношение быстроходной ступени;

- передаточное отношение тихоходной ступени;

Тип редуктора: цилиндрический двухступенчатый соосный с внутренним зацеплением

Примем

Примем

. Передаточное отношение редуктора

Отклонение передаточного отношения

2.3 Определение вращающих моментов и частот вращения валов

2.3.1 Определение частот вращения валов

Быстроходная ступень:

Вал шестерни

Вал колеса

Тихоходная ступень:

Вал шестерни

Вал колеса

2.3.2 Определение вращающих моментов валов

Быстроходная ступень:

Вал шестерни

где

- передаточное отношение редуктора

- К.П.Д. редуктора

- К.П.Д. муфты

- К.П.Д. опор приводного вала

Вал колеса

Где

= 0,97 – К.П.Д. зубчатой передачи в одной ступени

Тихоходная ступень:

Вал шестерни

Вал колеса

Таблица I. Кинематические и силовые параметры привода

Номер вала	Частота вращения n,	Вращающий момент Т, Нм
1	950	39,123
2	169,64	212,516
3	169,64	212,516
4	42,41	824,562

3 Выбор материалов и допускаемых напряжений для зубчатых передач

3.1 Материалы и термообработка зубчатых колес

быстроходная ступень:

марка стали:

шестерня – Сталь 40ХН

колесо – Сталь 40ХН

твердость поверхности:

шестерня 48…53 HRC

колесо 48…53 HRC

термообработка:

закалка ТВЧ

тихоходная ступень:

марка стали:

шестерня – Сталь 40ХН

колесо – Сталь 40ХН

твердость поверхности:

шестерня 48…53 HRC

колесо 48…53 HRC

термообработка:

закалка ТВЧ

4 Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи

4.1Допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость активных поверхностей зубьев

где

- допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса, МПа;

- предел контактной выносливости поверхностей зубьев шестерни (колеса), соответствующей базовому числу циклов напряжений,