Червячный редуктор привода к качающемуся подъемнику

1. Чертеж конструкции червячного редуктора, А1:
   • Передаточное число редуктора 20
   • Момент на тихоходном валу 129,6 Н×м
   • Скорость вращения быстроходного вала 600 об/мин
2. Конструкция тихоходного вала, А3:
   • НВ 240...260
3. Деталь "червячное колесо", А3:
   • Модуль 5,0 мм
   • Межосевое расстояние 125 мм
   • Делительный диаметр 200 мм
4. Компоновка редуктора, А1
5. Кинематическая схема к качающемуся подъемнику, А4, с элементами: поликлиновая передача, двигатель, червячный редуктор, тяговая цепь, подъемный монорельс, подвеска, упругая муфта

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 35 листах.

В проекте выполнена разработка червячного редуктора привода к качающемуся подъемнику, грузоподъемностью 0,8 кН. Описана кинематическая схема машинного агрегата. В конструкции привода содержится электродвигатель и червячный редуктор. Их валы соединены через поликлиновую ременную передачу. Через упругую муфту с торообразной оболочкой ведомый вал редуктора соединен со звездочкой тяговой цепи. Приводное устройство имеет срок службы 14 ·10³ часов.

Сделан выбор двигателя и кинематический расчет привода. Рассчитана частота вращения звездочки 30 об/мин и требуемая мощность двигателя 0,53 кВт. Принят асинхронный электродвигатель 4АМ71А4. Вычислено общее передаточное число привода и его ступеней 46,33. Для червячной передачи - 20, для открытой - 2,32.

Определены силовые и кинематические параметры привода:

Материалов для червяка служит сталь 45.

При расчете закрытой передачи вычислены значения: делительный диаметр червяка 50 мм, длина нарезной части 60 мм, угол подъема линии витка 11,31⁰, наибольший диаметр зубьев колеса 218 мм, ширина венца колеса 44 мм. Определены действующие в зацеплении силы: окружная 1296 Н, радиальная 472 Н, осевая 324 Н. Окружная скорость колеса составляет 0,31 м/с.

Произведен расчет и проектирование поликлиновой ременной передачи открытого типа. Определены диаметры шкивов: малого 71 мм, большого 160 мм, длина ремня 630 мм, его скорость 5,2 м/с, окружная сила 102 Н, число клиньев 4, натяжение ветви 104 Н, действующая на вал сила 202 Н.

Приведен проектный расчет валов и выполнена эскизная компоновка редуктора. Определены диаметры и длины ступеней валов. Приняты конические радиально-упорные подшипники средней серии №7305 для червячного вала. В плавающей опоре применен радиальный шарикоподшипник №305. Для тихоходного вала приняты радиально-упорные шарикоподшипники легкой серии №7209.

Выполнены расчетные схемы валов и определены реакции опор и изгибающие моменты. Суммарные реакции опор быстроходного вала равны 681 Н и 163 Н, тихоходного 6326 Н и 4808 Н.

В ходе проверочного расчета подшипников определена их расчетная долговечность.

Проведена конструктивная компоновка привода. Рассчитаны конструктивные размеры колеса и валов. Валы с деталями, передающими вращение, соединены с помощью призматических шпонок со скругленными торцами. Для конструирования элементов открытых передач рассчитаны параметры: для ведущего шкива – диаметр 71 мм, ширина 14,2 мм толщина обода 4 мм и диска 5 мм, диаметр ступицы 30 мм, ее длина 40 мм. Аналогично определены параметры ведомого шкива. Передача вращающего момента с ведомого вала редуктора на вал тяговой звездочки выполняется посредством упругой муфты с торообразной оболочкой.

Сделаны проверочные расчеты.  Приняты шпонки 6 х 6 х 32 мм и 16 х 10 х 50 мм. При расчете стяжных винтов подшипниковых узлов определена расчетная сила затяжки винтов 4269 Н и эквивалентное напряжение 66,0 МПа. Выполнен уточненный расчет валов с определением общего коэффициента запаса прочности: быстроходного вала 12,3, тихоходного 2,09.

В ходе теплового расчет редуктора вычислена температура масла в корпусе, равная 36⁰С. Выполнено определение критерия технического уровня агрегата – 0,84. В работе разработана конструкция червячного редуктора, применяемого в составе привода к качающемуся подъемнику.

Спецификация – 2 листа

В программе: Компас 3D v