Материал: 4477

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

6

Окончание табл. 1.3

1

2

3

 

 

 

Ременная передача

0,94...0,97

2.4

Пара подшипников качения

0,99...0,995

—

Муфта соединительная

0,98.0,99

—

Приводной барабан (фрикционный)

0,92

—

 

 

 

Частота вращения вала электродвигателя:

где ui, u2,..., un - передаточные числа узлов привода, значениями которых задаться по данным табл. 1.3.

В зависимости от полученного значения частоты вращения вала электродвигателя подобрать тип электродвигателя из табл. 1.4.

Таблица 1.4

Мощность Р,

 

Синхронная частота, мин-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кВт

 

3000

1500

1000

 

750

 

 

 

 

 

 

 

0,75

 

71А2/2840

71В4/1390

80А6/915

 

90LA8/700

 

 

 

 

 

 

 

1,1

 

71В2/2810

80А4/1420

80В6/920

 

90LВ8/700

1,5

Двигатели закрытые

обдуваемые

единой серии А4

100L8/700

 

80А2/2850

80В4/1415

90L6/935-1

)

 

 

(тип/асинхронная

частота вращения, мин

 

2,2

 

80В2/2850

90L4/1425

100L6/950

112МА8/700

 

 

 

 

 

 

3,0

 

90L2/2840

100S4/1435

112МА6/955

112МВ8/700

 

 

 

 

 

 

4,0

 

100S2/2880

100L4/1430

112МВ6/950

132S8/720

 

 

 

 

 

 

5,5

 

100L2/2880

112М4/1445

132S6/965

132М8/720

 

 

 

 

 

 

7,5

 

112М2/2900

132S4/1455

132М6/970

160S8/730

 

 

 

 

 

 

11,0

 

132М2/2900

132М4/1460

160S6/975

160М8/730

 

 

 

 

 

 

15,0

 

160S2/2940

160S4/1465

160М6/975

180М8/730

 

 

 

 

 

 

18,5

 

160М2/2940

160М4/1465

180М6/975

—

 

 

 

 

 

 

 

Задание 3. Определить передаточные числа: - уточненное передаточное число привода согласно типу выбранного электродвигателя; - передаточные числа узлов разрабатываемого механического привода

7

Задание 4. Мощность последующего вала представляет собой произведение мощности предыдущего вала и КПД узла, находящемся на последующем валу. Вычислить мощности, передаваемые элементами привода, мощность вала электродвигателя Рэл, кВт, по паспорту:

-мощность быстроходного вала редуктора Pi (кВт):

-мощность тихоходного вала редуктора Р2 (кВт):

-мощность вала приводного барабана Р3 (кВт):

Задание 5. Частота вращения последующего вала равна отношению частоты вращения предыдущего вала к передаточному числу узла, находящегося на последующем валу. Угловая скорость последующего вала равна отношению угловой скорости предыдущего вала к передаточному числу узла, находящегося на последующем валу. Рассчитать частоту вращения n, мин-1, и угловые скорости ю, рад/с; ир и иц - соответственно передаточные числа редуктора и цепной передачи:

-вала электродвигателя и быстроходного вала редуктора

-тихоходного вала редуктора

- вала приводного барабана

8

Задание 6. Определить вращающие моменты на валах привода.

Момент на приводном валу (выходной вал привода):

Вращающий момент на валу колеса тихоходной ступени редуктора:

где ирп и прп - передаточное число и КПД ременной передачи;

где иц и пц - передаточное число и КПД цепной передачи. Вращающий момент на валу колеса быстроходной ступени редуктора:

где иТ и пз - передаточное число тихоходной ступени и КПД зубчатой передачи тихоходной ступени.

Тема № 2. Проектирование и расчет зубчатой цилиндрической передачи

[1 Осн., 2 Осн., 1 Доп., 2 Доп.]

Работоспособность зубчатых передач может быть повышена, если при проектировании будут устранены причины отказов, к которым относятся:

-поломка зубьев колес;

-хрупкое или пластическое разрушение рабочих поверхностей зубьев;

-усталостное разрушение рабочих поверхностей зубьев;

9

-износ;

-заедание.

Закрытые зубчатые передачи рассчитывают на выносливость рабочих поверхностей зубьев по контактным напряжениям и на выносливость зубьев по напряжениям изгиба.

Расчет по контактным напряжениям должен обеспечить отсутствие усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев.

Расчет по напряжениям изгиба служит для того, чтобы обеспечить достаточную усталостную прочность зубьев на изгиб, т.е. надежность передачи при отсутствии опасности усталостного разрушения зубьев.

Задание 1. Из табл. 2.1 выбрать материал зубчатых цилиндрических колес, среднюю твердость НВ или HRC, вид термической обработки ТО: от, МПа - предел текучести материала колес; сВ, МПа - предел прочности материала колес; [о]ннт, МПа - предел контактной выносливости материала колес; [o]Flim, МПа - предел выносливости по изгибу материала колес; (1) -

индекс для шестерни; (2) - индекс для зубчатого колеса.

Таблица 2.1

Марка

ТО

НВ или

От,

ОВ,

[z]rnim,

[z]Flim,

Стали

 

тс

МПа

МПа

МПа

МПа

45

Улучшение

235-262(2)

540

700

1,8НВср + 67

1,75НВс

 

 

269-302(1)

650

850

 

р

40Х

Улучшение

235-262(2)

640

850

2НВср + 70

1,75НВс

 

 

269-302(1)

750

950

 

р

40ХН

Улучшение

235-262(2)

630

850

2,5НВср + 170

370

 

 

269-302(1)

750

950

 

 

20Х

Цементация

тс 56-63

800

1000

19тсго

480

 

и закалка

 

 

 

 

 

Марка стали и для шестерни, и для колеса выбирается одинаковая.

Задание 2. Рассчитать допускаемые контактные напряжения для шестерни [о]Н1, МПа и для колеса [о]Н2, Мпа по формуле:

где [o]Hiim - предел контактной выносливости для шестерни и для колеса по формулам из табл. 2.1, МПа;

10

ZN = 1 - коэффициент долговечности рассчитывается из отношения числа циклов к ресурсу передачи в числах циклов перемен напряжений;

ZR = 0,95 - коэффициент влияния шероховатости;

ZV = 1,08 - коэффициент влияния окружной скорости;

SH - коэффициент запаса прочности, принять равным 1,5 - для улучшения; 1,8 - для цементации и закалки.

Задание 3. Рассчитать допускаемые напряжения по изгибу для шестерни [o]F1, МПа и для колеса [o]F2, МПа по формуле:

где [o]Flim - предел выносливости по изгибу для шестерни и для колес определяется по формулам из табл. 2.1, МПа;

Yn - коэффициент долговечности рассчитывается из отношения числа циклов к ресурсу передачи, принять равным 1,0;

Yr - коэффициент влияния шероховатости, принять равным 1,0;

Ya - коэффициент влияния двустороннего приложения нагрузки, принять равным 1,0;

SF - коэффициент запаса прочности, принять равным 1,7.

Задание 4. Вычислить межосевое расстояние согласно данным своего варианта из табл. 2.2: Т1, Нм - вращающий момент на шестерне; n1, мин-1 - частота вращения шестерни; u - передаточное число (передаточное отношение) зубчатой передачи; Lh, час - время работы передачи (ресурс).

Вариа

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

нт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т1, Нм

40

65

55

50

60

45

47

63

54

41

П1,

920

1210

1160

1030

1440

870

965

1015

1180

985

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

3

4

4,5

3,5

2,5

4,5

3,5

4

5

3

Lh-

22,5

32,0

27,5

23,0

24,5

25,8

29,2

26,2

27,4

30,7

103,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Час

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16414509/