Материал: Редуктор механизм, состоящий из зубчатых
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Введение
Редуктор - механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач,
выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального) в котором размещаются элементы передачи - зубчатые колеса,
валы, подшипники и т.д.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
КПД привода
ω
ω
ω
Рис. 1 Схема привода
1,2Ò
0,1t
0,5t
0,4t
Ò
0,6t
t
Рис. 2 Схема нагрузки
η =η 14 · η2 · η3, где
η1 = 0,99 - кпд. пары подшипников качения
η2 = 0,97 - кпд. закрытой конической передачи
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
η3 = 0,97 - кпд. закрытой цилиндрической передачи
(лит.1, стр.61 табл.7)
η = 0,994 · 0,97 · 0,97= 0,9
Требуемая мощность электродвигателя
|
|
|
1 |
1,11кВт |
4 |
|
|||
1 |
|
|
0,9 |
|
|
|
|
По ГОСТ 19523-81 выбираем электродвигатель 4А 80А4УЗ мощностью Рэ=1,5 кВт и nd =1455 об/мин
Частота вращения колеса
n |
|
30 |
|
30 12 |
115об / мин |
|
|
||||
3 |
|
|
|
3,14 |
|
|
|
|
|
Передаточное число привода.
u u |
u |
|
|
n |
|
|
1455 |
12,6 |
|
|
|
||||||
2 |
|
|
|
|||||
1 |
|
|
n |
|
|
115 |
|
|
|
|
|
|
З |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Передаточное число тихоходной передачи
u |
2 |
1,1 |
u |
|
|
|
1,1 |
12,6 3,9 |
(Лит.2 стр.3 табл.1.3)
Тогда для быстроходной передачи
u 12,6
u1 u2 3,9 3,23
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Принимаем u1=3,55,тогда
u |
|
|
u |
|
12,6 |
3,55 |
|
2 |
u |
3,55 |
|||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
|
|
|
n1 = nd =1455 об/мин.
|
|
n |
|
1455 |
410об / мин |
n |
1 |
|
|||
2 |
|
u |
|
3,55 |
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
n3 n2 410 115об / мин u2 3,55
|
|
n |
|
3,14 1455 |
152c 1 |
1 |
|
||||
1 |
|
30 |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
2 |
|
|
3,14 410 |
43c |
1 |
|||
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
30 |
|
30 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
n |
|
|
3,14 115 |
12c |
1 |
||||
|
3 |
|
|
|||||||||
3 |
30 |
30 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Крутящие моменты на валах |
||||||||||||
|
|
|
|
Р |
|
|
1,11 10 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3Н |
м |
||||||
Т |
|
|
1 |
|
|
|||||||
1 |
|
|
152 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т2 = Т1 · u1 · η1 · η2 =7,3 · 3,55 · 0,99 · 0,97 = 25 Н·м Т3 = Т2 · u2 · η1 3 · η3 =25 · 3,55 · 0,993 · 0,97= 83 Н·м
2. Расчет быстроходной конической передачи
Для уменьшения размеров передачи выбираем для шестерни и колеса материал - сталь 45; термообработка - улучшение и закалка ТВ4, твердость зубьев НRC 45…50. Определим начальный средний диаметр шестерни
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
|
|
|
|
Т |
|
К |
|
|
|
u |
2 |
1 |
|
d |
|
770 |
3 |
1 |
н |
|
1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
wm |
|
0,85 bd |
|
|
2 |
u |
|
||||||
|
1 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Н |
|
1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(Лит.3, стр.197)
Принимаем коэффициент
|
|
|
b |
w |
0,4 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
bd |
|
d |
|
|
|
|
|
|
m |
|
||
|
|
|
|
|
1 |
|
(Лит.3, стр.197)
При bd 0,4 и твердости зубьев НВ > 350 по графику Iа рис.12.18 (лит.3, стр.186) находим коэффициент
КНβ = 1,7
Допускаемые контактные напряжения
|
|
|
|
Н limb |
|
R |
|
V |
K |
Нl |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Н |
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(лит.3, стр.185)
При поверхностной закалке колес
δнlimb = 1,7 HRC+200 (лит3, стр.185 табл.12.4)
HRC |
45 50 |
47,5 |
|
2 |
|||
При |
|
||
|
|
||
δнlimb = 1,7 · 47,5+200=1008 МПа |
|||
Общее календарное время работы привода за L=7лет |
|||
t 24 Kсут 365 Кгод L 24 0,4 365 0,5 7 12264ч