1.1 К. п. д. Привода
,
где -к. п. д. редуктора; -к. п. д. открытой передачи;
,
где - к. п. д. зубчатого зацепления; m - число зацеплений в редукторе;
- к. п. д. одного вала; n - количество валов в редукторе.
В данном случае =0,99 , =0,96 имеется две пары подшипников и два зацепления, тогда
1.2 Расчетная мощность двигателя
. ,
где Нм –крутящий момент на выходном валу привода;
об/мин -частота вращения выходного вала привода.
,
где -скорость вращения вала.
Тогда кВт и
кВт.
; Нм.
1.3 Передаточное отношение привода
.
Необходимо подобрать так, чтобы передаточное отношение привода
лежало в пределах 2,5…4. Выбирается асинхронный двигатель 4А80В4 кВт. Синхронная частота вращения об/мин. Асинхронная частота вращения об/мин.
Тогда .
Номер вала | n об/мин | U | N кВт |
| Т Нм |
1 | 1415 | - | 1,245 | 0,94 | 8,4 |
2 | 429,75 | 3,29 | 1,17 | 0,94 | 26 |
Таблица 1
2. Материалы и термическая обработка
зубчатых колес
Выбор материала зубчатых колес зависит от требований, предъявляемых к размерам и массе передач, а также от мощности , окружной скорости и требуемой точности изготовления колес.
Основным материалом для изготовления зубчатых колес большинства машин являются стали. В зависимости от твердости стальные зубчатые колеса делятся на две группы.
Первая группа – колеса с твердостью <НВ 350. Применяются в мало- и средненагруженных передачах. Материалами для колес этой группы служат углеродистые стали 45, 65, 50Г, 65Г, легированные стали 40Х, 40ХН, 40ХГР и др. Термообработка-улучшение производится до нарезания зубьев. Колеса с твердостью <НВ 350 хорошо прирабатываются и не подвержены хрупкому разрушению. Для равномерного износа зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни должна быть на 20…25НВ больше твердости колеса. Колеса с твердостью <НВ 350 широко используются в мало- и средненагруженных передачах, в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.
Вторая группа – колеса с твердостью > НВ350 (при твердости Ю НВ350 твердость материала измеряется по шкале Роквелла: 10 НВ=1 HRC). Применяются в тяжело нагруженных передачах. Высокая твердость рабочих поверхностей зубьев достигается объемной и поверхностной закалкой, цементацией. Эти виды термообработки позволяют в несколько раз повысить нагрузочную способность передачи по сравнению с улучшенными сталями.
В качестве материала выбираем сталь Ст.45 (улучшение).
Из справочных данных находим твёрдость по Бри Нелю:
... сечения перпендикулярны оси вала, то с целью упрощения на схемах и в расчетах сечения обозначаются одной римской цифрой или буквой. Пример расчета для схемы 6 9. Проверочный расчет валов и подшипников редуктора. 9.1 Исходные данные 9.1.1 Вращающие моменты и частоты вращения валов. Быстроходный вал 1 Т1=Тб.в.= 11,3 Н∙м ; n1=nб.в=2880 мин-1 Промежуточный вал ...
... различные температурные условия сборки и работы,а также различные коэффициенты линейного расширения деталей; - поправка на деформацию деталей от центробежных сил. Учитывая, что сборка и эксплуатация механизма натяжения ремня вентилятора осуществляется с небольшой разницей температур, а скорость вращения колеса невысокая, примем поправки и , равными 0. Поправку определим из выражения: ; ...
... . Wк и Wн – соответственно осевой и полярный моменты сопротивления сечения вала. Для вала круглого сплошного сечения Wк = 2 Wн, в этом случае: Где: D – диаметр вала = 5,5 м;Запас прочности по пределу текучести Обычно Пт = 1,2 – 1,8.Расчет на усталостную прочность. На практике переменная внешняя нагрузка изменятся либо по симметричному, либо по асимметричному циклу. Наибольшие напряжения будут ...
... (М эк / 0.1 [s]) 1/3 Пример: Для стального вала постоянного поперечного сечения с двумя зубчатыми колесами, передающего мощность Р = 15 кВт при угловой скорости w =30 рад/с, определить диаметр вала по двум вариантам:. а) Используя, III -гипотезу прочности б) Используя, V - гипотезу прочности Принять [s] =160МПа, Fr1 = 0.4 F1, Fr2 = 0.4 F2 Составляем расчетную схему вала: Т1=Т5, где Т1 и Т2 ...
0 комментариев