Описание назначения и устройства проектируемого привода
Выбор материалов шестерен и колес и определение допускаемых напряжений
Расчет первой ступени редуктора
Основные размеры корпуса и крышки редуктора
Расчет тихоходного вала и расчет подшипников для него
Расчет быстроходного вала и расчет подшипников для него
Расчет тяговой звездочки
Смазка
Навигация
Расчет первой ступени редуктора
Проектирование привода цепного конвейера
35574
знака
0
таблиц
6
изображений
5. Расчет первой ступени редуктора
Исходные данные: U1 = 2,44; Т2 = 130,4 Н·м; n2 = 295,1 об/мин.
Диаметр внешней делительной окружности колеса [1]:
de2 ≥ 1,75 · 104
= 1,75 · 104
= 0,224 м
νН = 0,85 – для прямозубых колес [1].
КНβ = КНβ0 = 1,9 - табл. 2.3 [1].
Ψd = 0,166
= 0,166
= 0,44
ТНЕ2 = КНД Т2 = 0,78 · 130,4 = 101,7 Н·м
Угол делительного конуса колеса:
δ2 = arctg(U1) = arctg 2,44 = 67,7º; sinδ2 = sin 67,7 = 0,93
Конусное расстояние:
Re = de2 / 2sin(δ2) = 224 / 2 · 0,93 = 120,4 мм
Ширина зубчатого венца шестерни и колеса:
b = 0,285Re = 0,285 · 120,4 = 34,3 мм
Внешний торцовый модуль:
me ≥ 
KFβ = KFβ0(1 - Х) + Х = 1,67 (1 – 0,5) + 1 = 1,835
KFβ0 = 1,67 – табл. 2.6 [1].
X = 0,5 [1].
vF = 0,85 – для прямозубых колес,
ТFЕ2 = КFД Т2 = 1 · 130,4 = 130,4 Н·м
me = 
= 0,002 м
Число зубьев колеса и шестерни:
z2 = de2 / me = 224 / 2 = 112
z1 = z2 / U1 = 112 / 2,44 = 46
Фактическое передаточное число:
U1ф = z2 / z1 = 112/46 = 2,43
Отклонение от заданного передаточного числа: 0,4% < 4%
Определим окончательные размеры колес.
Углы делительных конусов колеса и шестерни.
δ2 = arctg(U1) = arctg 2,43 = 67,6º; δ1 = 90º - δ2 = 22,4º
cos δ2 = cos 67,6º = 0,38; cos δ1 = cos 22,4º = 0,92; sin δ1 = ; sin 22,4° = 0,38.
Делительные диаметры:
de1 = me z1 = 2 · 46 = 92 мм;
de2 = me z2 = 2 · 112 = 224 мм.
Внешние диаметры:
dae1 = de1 + 2(1 + Xe1) me cosδ1 = 92 + 2(1+0,22) 2 · 0,92 = 96,5 мм
dae2 = de2 + 2(1 + Xe2) me cosδ2 = 224 + 2(1 – 0,22) 2 · 0,38 = 225,2 мм
Xe1 = 0,22; Xe2 = - Xe1 = -0,22 – коэффициенты смещения, табл. 2.10 [1].
Размеры заготовок колес:
Dзаг = dе2 + 2m + 6 = 224 + 2 · 2 + 6 = 234 мм > Dпред = 125 мм
Sзаг = 8me = 8 · 2 = 16 мм ≤ Sпред = 80 мм
Заменим материал колеса на сталь 40ХН, с термообработкой улучшением, с Dпред = 315 мм
Силы в зацеплении:
Ft = 
= 
= 1358 H – окружная сила в зацеплении.
dm2 = 0,857 de2 = 0,857 · 224 = 192 мм
Fr1 = Fa2 = Ft · tgα · cos δ1 = 1358 · tg 20º · 0,92 = 455 H
Fa1 = Fr2 = Ft · tgα · sin δ1 = 1358 · tg 20º · 0,38 = 188 H
Напряжения изгиба в зубьях колеса.
σF2 = 1,17YF2
KFβ KFv ≤ [σ]F2
Напряжения изгиба в зубьях шестерни.
σF1 = σF2 YF1 / YF2 ≤ [σ]F1
KFβ = 1,835
Окружная скорость в зацеплении:
V = 
= 3,14 · 0,192 · 295,1 / 60 = 2,97 м/с
KFv = 1,5 – табл. 2.7 [1].
Эквивалентные числа зубьев:
zv2 = z2 / cos δ2 = 112 / 0,38 = 294,7
zv1 = z1 / cos δ1 = 46 / 0,92 = 50
YF1 = 3,57, YF2 = 3,62 – табл. 2.8 [1].
σF2 = 1,17 · 3,62 
1,835 · 1,5 = 232 МПа ≤ [σ]F2 = 256 МПа
σF1 = 232 ·3,57 / 3,62 = 229 МПа ≤ [σ]F1 = 294 МПа
Условие выполняется.
Расчетное контактное напряжение:
σН = 1,9 · 106
≤ [σ]H,
КНv = 1,2 – табл. 2.9 [1].
ТНЕ2 = КНД Т2 = 0,78 · 130,4 = 101,7 Н·м
σН = 1,9 · 106
= 462 МПа ≤ [σ]H = 514 МПа,
Условие выполняется.
Похожие работы
... Uоб =40,3 2. Кинематический расчет привода 2.1 Общее передаточное число привода 2.2 Частоты вращения Что соответствует задачи 3. Силовой расчет 3.1 Находим рассчитанную мощность привода, как можно наибольшую размерную величину а) б) 3.2 Определяем мощность на валах 3.3 Определяем моменты на валах 3.4 Данные сводим в таблицу № вала ni мин-1 ...
... (C/P) 3 ;αh =106/ (60·200) · (19,5/1,521) 3=175604 часов. эта величина превышает заданный расчетный срок службы привода tP=9928 часов. 6.4 Выбор муфт Для соединения тихоходного вала редуктора с барабаном (поз.5) конвейера используем упругую втулочно-пальцевую муфту (МВП), типоразмер которой выбираем по величине наибольшего диаметра соединяемых валов с учетом ограничения Т< [T], ...
... Результаты расчётов сводятся в табл.1.2 и являются исходными данными для всех следующих расчётов. Таблица 1.2 Результаты кинетического и силового расчётов привода Параметры № вала N, кВт ω рад/с М,Нм 1 16,5 102,05 161,7 2,98 47,68 2 15,7 34,24 458,5 4 3 14,9 8,56 1740 4 4 14,3 2,14 6682 1 5 13 2,4 6542 2. Расчет ...
... отверстий: Dотв. = Doбода - dступ.) / 4 = (510 - 112) / 4 = 99,5 мм = 100 мм. Фаска: n = 0,5 x mn = 0,5 x 3,5 = 1,75 мм Округляем по номинальному ряду размеров: n = 2 мм. 6. Выбор муфты на выходном валу привода В виду того, что в данном соединении валов требуется невысокая компенсирующая способность муфт, то допустима установка муфты упругой втулочно-пальцевой. Достоинство данного типа ...
0 комментариев