Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Расчет зубчатых колес редуктора, контактных напряжений и геометрических параметров цилиндрической передачи. Конструктивные размеры корпуса редуктора. Расчет валов на статическую прочность и выносливость.
Аннотация к работе
Выберем по справочнику электродвигатели с частотами вращения: 3000, 1500, 1000 и 750 об/мин. Общее передаточное отношение привода находится из соотношений: Выбираем двигатель с синхронной частотой вращения 750 об/мин. Определим скорость исполнительного органа для рассчитанного передаточного отношения: Находим ошибку по скорости исполнительного органа: , условие точности выполняется т.к.Момент на валу электродвигателя: , где - мощность двигателя; Момент на входном валу редуктора: Момент на выходном валу редуктора: Скорости на валах: Скорость вала двигателя: ;Желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора, применим для изготовления передачи сталь 50. Для шестерни и колеса применим одну и ту же марку стали с различной обработкой. SHLIMB = 2НВШ 70, Где SH lim b-предел контактной выносливости активных поверхностей зубьев, соответствующий базе испытаний переменных напряжений NHO (NHO-базовое число циклов); коэффициент безопасности Sн = 1,15, KHL-коэффициент долговечности. Рассчитаем предел усталостной прочности: для шестерни термообработка - улучшение, твердость НВШ = 300, для колеса термообработка - улучшение, твердость НВК = 270.по СТ СЭВ 229 - 75 принимаем межосевое расстояние по 1-му ряду . Примем угол наклона зуба Суммарное число зубьев: ., принимаем Число зубьев шестерни: ,принимаем z=27 Уточняем значение угла по межосевому расстояниюдопускаемое напряжение, принимаем равным 30 , принимаем , диаметр под подшипник ; диаметр под колесо ; диаметр буртика . Выходной вал: , принимаем ; диаметр под подшипник ; диаметр под колесо ; диаметр буртикаТолщина стенки основания корпуса: , принимаем Толщина стенки крышки корпуса: , Толщина ребра жесткости корпуса: Диаметр стяжных болтов: , Принимаем диаметр стяжных болтов равным 14 мм. Ширина фланца разъема корпуса: Толщина фланца разъема корпуса: Ширина лап корпуса: Толщина лап корпуса: 8. Тихоходный вал: Силы, действующие в зацеплении: Цилиндрическая передача косозубая: Вычислим реакции опор: Горизонтальная плоскость: ; Fr*а Ма-Rb1(a b)=0 Строим эпюры крутящих и изгибающих моментов, опираясь на реакции опор, определение момента (сила на плечо), влияние сосредоточенного момента от действия осевых сил на эпюру (скачок на величину момента).Наметим опасные сечения вала, которые подлежат проверке: Опасное сечение - под колесом (ослабленное шпоночным пазом) Находим максимальное эквивалентное напряжение по формуле: где - коэффициент перегрузки; и - коэффициенты, корректирующие влияние постоянной составляющей цикла напряжений на сопротивление усталости. Зависят от механических характеристик материала. Другие сечения проверять нет смысла (на шпоночном пазу под муфтой) так как диаметр вала на 10 мм меньше, а в рассчитанном сечении запас получился трехкратным.Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии. Снижение потерь на трение обеспечивает повышение КПД редуктора. По способу подвода смазочного материала к зацеплению различают картерное и циркуляционное смазывание.
План
Содержание
1. Техническое задание
2. Выбор электродвигателя
3. Кинематический расчет
4. Расчет зубчатых колес редуктора
4.1 Выбор материала для зубчатых колес
4.2 Расчет допускаемых контактных напряжений [SH]
4.3 Расчет допускаемых напряжений изгиба [SF]
5. Расчет геометрических параметров цилиндрической передачи
6. Проектный расчет валов
7. Конструктивные размеры корпуса редуктора
8. Расчет долговечности подшипников
9. Расчет валов на статическую прочность и выносливость
10. Проверка прочности шпоночных соединений
11. Выбор сорта масла
Список литературы
1. Техническое задание
Расчет и проектирование привода галтовочного барабана
Исходные данные: 1) Необходимая рабочая мощность Р3=2КВТ