Краткое описание устройства привода, выбор типа электродвигателя. Расчёт закрытой передачи редуктора. Определение конструктивных размеров шестерни и колеса быстроходного вала. Проверочный расчёт шпоночных соединений. Выбор способа смазки подшипников.
Аннотация к работе
Данный привод состоит из цилиндрического шевронного редуктора, ведущий вал которого получает вращение от электродвигателя посредством муфты. Ведомый вал редуктора передает вращение ведущей звездочке открытой цепной передачи через муфту.Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и ее привода. Выбираем асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии 4А основного исполнения (закрытые обдуваемые) номинальной мощности , большей, но ближайшей к требуемой 347 для требуемой мощности подходят электродвигатели со следующих марок: Таблица 1 - Электродвигатели асинхронные с короткозамкнутым роторомОпределим передаточное число привода для каждого варианта: , (3) Производим разбивку передаточного числа привода , принимая для вариантов двигателей с синхронной частотой вращения 1000 и 1500 об/мин передаточное число редуктора постоянным uзп=5 Таблица 2 - Передаточные числа привода Из рассмотренных вариантов предпочтительнее первый, так как передаточное число цепной передачи имеет приемлемое значение стандартного диапазона. Определим силовые и кинематические параметры привода.Исходные данные: - Вращающий момент на валу ведущей звездочки Т2 , Нм 820Определяем шаг цепи: , (4) где - коэффициент эксплуатации, который представляет собой произведение пяти поправочных коэффициентов, учитывающих различные условия работы передачи: - число зубьев ведущей звездочки, , принимаем . допускаемое давление в шарнирах цепи, зависит от частоты вращения ведущей звездочки, ожидаемого шага цепи и выбирается интерполированием из таблицы 5.8 [6]. Определяем число зубьев ведомой звездочки: (5) Определяем фактическое передаточное число uф и проверяем его отклонение от заданного: (6)Проверяем частоту вращения меньшей звездочки: (15) где - допускаемая частота вращения, об/мин об/мин Проверяем число ударов цепи о зубья звездочек Определяем окружную силу передаваемую цепью: , (18) Проверяем прочность цепи: , (20) где - разрушающая нагрузка цепи, Н, зависит от шага цепи р и выбирается по таблице К32 [6], ;угловая скорость вала 37,6 вращающий момент на валу Т1 , Нм 172,5Принимаем для шестерни термообработку - улучшение поковки и закалка ТВЧ до твердости HRC1 =48...53, HRC1cp=50, для колеса - улучшение поковки НВ2 = 269...302, НВ2ср. Допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса: [ун]1 = МПА Принимаем допускаемые напряжения на изгиб для шестерни и колеса: [YF]1 = 400 МПА Принимаем расчетный коэффициент шб= 0,125 и определяем межосевое расстояние: бw = 49,5 · (5 1) · ? 254,4 мм Принимаем по стандарту бw = 260 мм.Контактные напряжения рабочих поверхностей зубьев: УН=436· =569,43 МПА <[УН]= 662 МПА, условие прочности выполняется.Исходные данные: - вращающий момент на быстроходном валу редуктора Т1 ,Нм 172,5Определим диаметр выходного конца вала: (19) Длина выходного конца вала под шкив ременной передачи : (20) мм , конструктивно принимаем мм. Определим диаметр вала под уплотнение крышки с отверстием и правый подшипник : (21) где - высота буртика, при диаметре ступени из табл. Определим длину ступени вала под правый подшипник и уплотнение крышки подшипника : (22)Определим диаметр выходного конца вала по формуле: мм Определим длину выходного конца тихоходного вала : (25) мм, принимаем мм Определим диаметр вала под левый подшипник где - высота буртика, при диаметре ступени t=3 мм. Определяем диаметр вала под колесо по формуле: где - координата фаски подшипника, при диаметре ступени из таблицы 7.1 [4] стр.Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся колес за внутренние стенки корпуса редуктора контур стенок проводим с зазором . Для радиальных подшипников точка приложения реакции лежит в средней плоскости подшипника: - для быстроходного вала: (34) где - толщина маслозащитного кольца, - для тихоходного вала: (35) где - толщина прижимного кольца и зазора, Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передачи. Габаритные размеры корпуса определяются размерами расположенной в корпусе редукторной пары и кинематической схемой редуктора. В корпусе проектируемого цилиндрического редуктора четыре фланца: - фундаментный фланец основания корпуса предназначен для крепления редуктора к фундаментной раме. На коротких боковых сторонах не соединенных винтами, фланец расположен внутрь корпуса; на длинных продольных сторонах, соединенных винтами фланец располагается: в крышке корпуса - наружу от стенки, в основании - внутрь.Для соединения вала с деталями, передающими вращение, применяем призматические шпонки со скругленными концами, выполненные из стали 45, имеющей предел прочности .
План
Содержание
1. Краткое описание устройства привода
2. Выбор электродвигателя
3. Кинематический и силовой расчет привода
4. Расчет открытой цепной передачи
4.1 Проектный расчет передачи
4.2 Проверочный расчет передачи
5. Расчет закрытой передачи редуктора
5.1 Проектный расчет
5.2 Проверочный расчет
6. Проектный расчет валов редуктора
6.1 Расчет быстроходного вала
6.2 Расчет тихоходного вала
7. Конструктивные размеры шестерни и колеса
8. Первый этап эскизной компоновки редуктора
9. Подбор шпонок и проверочный расчет шпоночных соединений
10. Выбор смазочного материала и способа смазки
10.1 Смазывание зубчатого зацепления
10.2 Смазывание подшипников
Список литературы
1. Краткое описание устройства привода
Исходные данные для расчета: - мощность на приводном валу рабочей машины Р3, КВТ 6; частота вращения приводного вала рабочей машины n3, об/мин 72