Кинематическая схема приводного устройства

1. Чертеж червячного зубчатого зацепления А3.

Дополнительные материалы: расчетно-пояснительная записка прилагается на 12 страницах. В пояснительной записке рассмотрена кинематическая схема со следующими позициями: электродвигатель, муфта, подшипники качения, червячный редуктор, цепная передача, вал рабочей машины.

          Исходные данные:

• Тяговая сила на валу рабочей машины – 4,5 кH;
• Скорость вала – 0,18 м/с;
• Диаметр колеса – 208 мм.

Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода:

Рассмотрен расчет червячной передачи:

Произведён выбор материала червяка - сталь 45 с твёрдостью 350 НВ и червячного колеса - алюминиево-железистая бронза БрА9ЖЗЛ, полученная способом литья в кокиль.

Выполнен расчет допускаемых напряжений для нереверсивной передачи – 52,9.

Основные параметры червячной передачи редуктора представлены в таблице:

Рассчитаны основные размеры червяка: делительный диаметр червяка – 40 мм, вершин витков – 48 мм, впадин – 30,4 мм, длина нарезной части шлифованного червяка – 54 мм, делительный угол подъема витка – 0,2.

Представлены основные размеры червячного колеса:

• делительный диаметр червячного колеса – 160 мм, вершин зубъев – 168 мм, впадин – 150,4 мм, наибольший диаметр колеса – 172 мм;
• ширина венца – 36 мм, угол обхвата червяка венцом колеса – 102^о;
• фактическая скорость скольжения – 1,96 м/с, где делительный угол подъема витка – 11^о19^';
• КПД червячной передачи с учетом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивания масла – 0,83.

Выполнен расчет на контактную выносливость и на выносливость при изгибе:

• Недогруз передачи – 0,12 %;
• Эквивалентное число зубьев колеса – 42, коэффициент формы зуба – 1,515;
• Условие прочности по напряжениям изгиба – 14,13.

Определены силы в зацеплении червячной пары: окружные – 538 Н и 2239 Н, радиальные – 815 Н, где угол зацепления в нормальном сечении – 20^о.

Выполнено конструирование червячного колеса и червяка, где основные конструктивные элементы колеса – обод, ступица и диск:

• Диаметр ступицы – 75 мм, длина – 65 мм;
• Толщина обода – 9,6 мм, диска – 10 мм;
• Радиус скруглений – 2 мм;
• При большом диаметре колеса в диске сверлят 4-6 отверстий диаметром 25 мм, что снижает его массу;
• На торцах зубьев выполнены фаски 2 мм с округлением до стандартного значения, угол фаски – 45^о.

Программа: Компас 3D v