Проектирование редуктора, выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Расчет ременной передачи и закрытых цилиндрических зубчатых передач. Разработка конструкции вала. Расчет валов на усталостную прочность. Смазочные устройства и утопления.
По заданным значениям Nэ=1,5 КВТ, nэ=960 об/мин, nвых=15 об/мин из таблице выбираем двигатель серии АИР 90L6/925. В нашем случае асинхронная частота двигателя не совпадает с частотой, указанной в задании то мы берем стандартную частоту nэ=925. Общее передаточное число привода определится по формуле: . Определим частоты вращения валов об/мин, об/мин, об/мин.Определим диаметр ведущего шкива Тогда диаметр ведомого шкива определится с учетом проскальзывания как мм. Определим по таблице следующие коэффициенты учитывает влияние угла обхвата мм учитывает влияние длинны ремня учитывает влияние режима работы учитывает влияние числа ремней Номинальная мощность, допускаемая для передачи одним ремнем КВТ, здесь КВТ номинальная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, определяется по табличным данным табл.Здесь коэффициент динамической нагрузки для предварительных расчетов примем ; относительная ширина передачи из нормального ряда чисел ; допускаемые контактные напряжение шестерни , т.к. оно меньше колеса. Рассчитаем диаметры а) шестерни и б) колеса а) мм - делительный диаметр мм - диаметр вершин мм - диаметр впадин б) мм - делительный диаметр мм - диаметр вершин мм - диаметр впадин. Определим ширину колеса мм, округляем b2 до ближайшего целого мм. Вследствие того, что быстроходное колесо зацепляет тихоходный вал на расстояние , где - диаметр вершин быстроходного колеса, - диаметр тихоходного вала (см. ниже раздел “Ориентировочный расчет вала”) требуется увеличить межосевое расстояния за счет увеличения модуля до . Рассчитаем диаметры а) шестерни и б) колеса а) мм - делительный диаметр мм - диаметр вершин мм - диаметр впадин б) мм - делительный диаметр мм - диаметр вершин мм - диаметр впадин.Ориентировочный диаметр вала определяется по формуле , - крутящий момент, передаваемый валом, Н/мм; - условное допускаемое напряжение на валу. , т.к. диаметр вала двигателя dэ=24 мм, диаметр быстроходного вала dбыстр=24,462, а для ременной передачи dбыстр=1,2·dэ=1,2·24=28,8 мм, значит d =30 мм. Определим основные параметры ступицы для быстроходного колеса: длинна - lct=(0,8…1,5) ·dпром=0,8 ·40=32 мм диаметр - lct=(1,6…1,8) ·dпром =1,8 ·40=72 мм для тихоходного колеса: длинна - lct=(0,8…1,5) ·dтих=0,8 ·55=44 мм диаметр - lct=(1,6…1,8) ·dтих=1,8 ·55=99 мм Проведем обвод внутренней стенки на расстояние C0=20 мм от боковой и торцевой поверхности колес.окружные составляющие (индекс “1” для шестерни; “2” для колеса) радиальные составляющие ( - угол зацепления; для передач без смещения ; - угол наклона линии зуба) Радиальная сила, действующая на вал со стороны муфты Из условий прочности на изгиб с кручением определяется расчетный диаметр вала в опасном сечении мм. Из условий прочности на изгиб с кручением определяется расчетный диаметр вала в опасном сечении мм.На диаметре d4 расположена распорная втулка, который определится как мм. Диаметр выбирается как ближайшее меньше стандартное значение , т.е. мм. мм. мм. мм. На диаметре d4 расположена распорная втулка, который определится как мм. Диаметр выбирается как ближайшее меньшее стандартное значение , т.е. мм. можно принять как мм. Диаметр выбирается как ближайшее меньшее стандартное значение , т.е. мм. можно принять как мм. мм.Расчет ведется в опасных сечениях: , где , - пределы выносливости материала при симметричном цикле изменения напряжений по нормальным и касательным напряжениям =380 МПА, =230 МПА. k и k - эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении. kd и KF - масштабны фактор и фактор качества поверхности , - коэффициенты, характеризующие чувствительность материала вала к асимметрии цикла. Для быстроходного вала: Для поперечных сечений валов, ослабленных шпоночными пазами, осевой момент сопротивления изгибу Для быстроходного вала: Для поперечных сечений валов, ослабленных шпоночными пазами, полярный момент сопротивления изгибуУчасток l1=63 Участок f2=89 Участок f3=44 В точке x1=63 и x3=0 значение =0, тогда параметры C и D определятся как Подставив параметры C и D в EI и EI , получим следующие выражения В точке x1=63 и x3=0 значение =0, тогда параметры C и D определятся как Подставив параметры C и D в EI и EI , получим следующие выраженияДля всех валов подбираем радиально-упорные роликовые подшипники средней серии. Быстроходный вал: по внутреннему диаметру d=30 подшипник 2007 106А. При действии на радиальные и радиально-упорные подшипники одновременно радиальной Fr и осевой Fa нагрузок расчеты ведут по эквивалентной радиальной статической нагрузке Por, которая вызывает такие же контактные напряжения, как и действительная нагрузка: Por = max{Х0Fr Y0Fa , Fr}, а для упорно-радиальных и упорных подшипников - по эквивалентной осевой статической нагрузке Ресурсы подшипников, выраженные в миллионах оборотов L или в часах Lh (при постоянной частоте вращения), связаны между собой соотношением: Lh=106L/(60n), для цилиндрических редукторов общего назначения рекомендуется: Lh?12500.В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. При
План
Содержание
1. Техническое задание на проектирование
2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода