Расчет кривозубчатого редуктора. 1 Назначение и облость применения проектируемого редуктора

• Название: 1 Назначение и облость применения проектируемого редуктора
• Анкор: Расчет кривозубчатого редуктора
• Дата: 23.07.2022
• Размер: 0.88 Mb.
• Имя файла: red_200-Ram.doc
• Тип: Документы; #635223
• страница: 1 из 4

1 Назначение и облость применения проектируемого редуктора
Привод - устройство для приведения в действие двигателем различных рабочих машин, энергия необходимая ля приведения в действие машины или механизма,передается от вала двигателя непосредственно, или с помощю дополнительных устройств. Передача энергии от двигателя непосредственно возможна в случаях, когда частота вращения вала машины совпадает с частатой вращения двигателя. В остальных случаях применяют механические передачи (зубчатые, червячные, ременные и др.). Привод станции монтируется на отдельной раме, затем его соединяют с приводным валом черезпередачу.

Редуктор – механизм, состоящий из зубчатых, червячных передач, выполненый в виде отдельного агрегата и служащего для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Цилиндрические редукторы имеют наиболбшее распостронение, благодаря их долговечности, простоте конструкции, высокому КПД, большому диапозону скоростей и нагрузок.

Максимальное передаточное число одноступенчатого цилиндрического редуктора - . Высота одноступенчатого цилендрического редуктора с таким передаточным числом больше чем двухступенчатого, поэтому практически редукторы с передаточным числом близким к максимальным применяют редко, ограничиваясь .

Зубчатая передача – трехзвенный механизм в котором два подвижных звена являются зубчатыми колесами, образующими с неподвижным звеном вращательную или поступательную пару.

2 Краткое описание устройства редуктора





Рис. 1

На рис .1 представлена схема привода ленточного конвейера, состоящия из:

1 – электродвигатель асинхронный;

2 – цепная передача;

3 – циилиндрическая передача редуктора;

4 – муфта;

5 – барабан ленточного привода;

Исходные данные для расчета привода:

1. Схема привода ленточного конвейера – рис.1;

2. F_л=4.8 кН – полезная сила передаваемая ленточным конвейерам;

4. м/с – скорость ленты;

5 мм – диаметр приводного барабана.

3 Выбор электродвигателя и кинематический

и силовой расчет привода




3.1 Общий КПД привода



где, - КПД муфты (табл. 1.1 [л-1]);

- КПД зубчатой передачи (табл. 1.1 [л-1]);

- КПД пары подшипников (табл. 1.1 [л-1]);

- КПД открытой цепной передачи (табл. 1.1 [л-1]).

3.2 Мощность на валу барабана

кВт.

3.3 Требуемая мощность электродвигателя

кВт.

3.3 Угловая скорость барабана

рад/с.

3.4 Частота вращения барабана

об/мин.

Таблица 3.1.

Тип	Номина-льная мощность , кВт	Синхрон-ная частота вращения , об/мин	Скольже-ние, S %	Диаметр выходного конца вала , мм	Длина выходного конца вала , мм
4А1132S4	7.5	1500	3.0	38	80

По требуемой мощности кВт с учетом возможностей привода, состоящего из цилиндрического редуктора и открытой цепной передачи выбираемем трехфазный электродвигатель переменного тока с короткозамкнутым ротором, тип 4А132S4 (табл. П.1 [л-1]). Технические данные сводим в таблицу 3.1.

3.5 Номинальная частота вращения

об/мин.

3.6 Угловая скорость

рад/с.

3.7 Общее передаточное число

.

Принимаем для редуктора по ГОСТ 2185-66 , для цепной передачи



3.8 Частота вращения валов привода

об/мин

об/мин

об/мин

об/мин

3.9 Угловая скорость валов

рад/с

рад/с

рад/с

рад/с

3.10 Мощность передаваемая на валы привода

кВт

кВт

кВт

кВт

3.11 Крутящий момент передаваемый на валы










4 Расчет зубчатой передачи редуктора
4.1 Выбор материала и назначение термической обработки
Выбираем материал со средними механическими характеристеками (табл. 3.3 [л-1]):

для шестерни - сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердост ;

для колеса – сталь 45, термическая обработка – улучшение, но твердость на 30 единиц ниже - .
4.2 Определение допускаемых напряженний на контактную прочность и изгиб
4.2.1 Допускаемые контактные напряжения (формула (3.9) [л-1])

;

где, - предел контактной выносливости при базовом числе циклов.

Для углеродистых сталей с твердостью поверхности менее HB350 и термической обработкай (табл. 3.2 [л-1])



- коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима работы передачи (стр. 33 [л-1]);

- коэффициент безопасности для зубчатых колес (стр. 33 [л-1]);

4.2.1.1 Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение (формула (3.10) [л-1])

;

для шестерни

МПа;

для колеса

МПа.

4.2.1.2 Расчетное контактное напряжение

МПа.

4.2.2 Допускаемые напряжения изгиба (формула (3.24) [л-1]);

;

4.2.2.1 Коэффициент безопасности

;

где, - коэффициент учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колес (табл. 3.9 [л-1]);

- коэффициент учитывающий способ получения зубчатого колеса(стр. 44 [л-1]).

4.2.2.2 Предел выносливости зубьев при изгибе (табл. 3.9 [л-1])

;

МПа;

МПа;

4.2.2.3 Допускаемое напряжение изгиба

для шестерни МПа;

для колеса МПа.
4.3 Определение параметров передачи
4.3.1 Принимаем для косозубых колес коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию (стр. 36 [л-1]).

Коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширене венца, принимаем как в случае несемметричного расположения колес (табл. 3.1 [л-1]).

Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев (формула(3.7) [л-1]);

мм;

где для косозубых колес - вспомагательный коэффициент.

Ближайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66

мм

4.3.2 Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:

мм;

принимаем по ГОСТ 9563-60

4.3.3 Принимаем предварительный угол наклона зубьев и определим числа зубьев шестерни колеса

4.3.4 Число зубьев шестерни и колеса (формула (3.16) [л-1])

;

Принимаем ; тогда .

4.3.5 Уточненое значение угла наклона зубьев

0.9750;

.

4.3.6 Основные размеры шестерни и колеса:

диаметры делительные:

мм;

мм.

4.3.7 Диаметры вершин зубьев:

мм;

мм.

4.3.8 Диаметры впадин зубьев

мм;

мм.

4.3.9 Ширина колеса мм;

4.3.10 Ширина шестерни мм.

4.3.11 Коэффициент ширины шестерни по диаметру:

.

4.3.12 Проверка:

мм.

4.3.13 Окружная скорость колеса

м/с;

Притакой скорости для косозубых колес следует принять 8-ю степень точности (стр. 32 [л-1]).

4.4 Определение сил в зацеплении передачи
Силы, действующие в зацеплении (формула (8.3) и (8.4) [л-1]):

окружная Н;

радиальная Н;

осевая