Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 50 листах.
В пояснительной записке приведен кинематический расчет привода с определением параметров:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Для тихоходного вала |
|
- Мощность |
5 кВт |
|
- Частота вращения |
63,69 об/мин |
|
- Крутящий момент |
749,7 Н×м |
|
2 |
Мощность на быстроходном валу |
5,369 кВт |
3 |
Предварительное передаточное число |
22,688 |
4 |
Передаточное отношение быстроходной передачи |
4,525 |
5 |
Передаточное отношение тихоходной передачи |
5,014 |
6 |
Передаточные отношения по стандартному ряду |
22,5 |
7 |
Время работы передачи |
26280 час |
Выбран асинхронный трехфазный двигатель 4А100L2У3. Мощность электродвигателя 5,5 кВт. Частота вращения ротора 1445 об/мин.
Выполнен расчет прямозубой цилиндрической передачи и определены допускаемые контактные напряжения 558,3 МПа, межосевое расстояние 160 мм, модуль 2 мм, число зубьев 131. Выполнены проверочные расчеты по контактной и по изгибной прочности. По результатам проверки по контактной прочности выявлено отклонение, обозначающее перегрузку. В ходе проверки по изгибной прочности установлены допускаемые напряжения, предотвращающие пластические деформации поверхностных слоев зуба и мгновенную поломку зуба при перегрузке передачи. Выбран материал для шестерни и зубчатого колеса – Сталь 40 ХН.
Приведен расчет косозубой цилиндрической передачи с определением допускаемых контактных напряжений 406,125 МПа, межосевого расстояния 160 мм, модуль 2 мм, число зубьев 150, угол наклона зубьев 20о. Проверочный расчет по контактным напряжениям показал отклонение, в результате чего произошел значительный недогруз передачи. Проверка по усталостной изгибной прочности установила значение коэффициента запаса усталостной изгибной прочности, которое показывает значительную степень надёжности в отношении вероятности поломки зуба. Действительный запас усталостной изгибной прочности предотвращает пластические деформации поверхностных слоев зуба.
Выполнены расчеты валов.
По результатам расчетов построены эпюры и выполнена проверка, показывающая выполнение всех расчетных условий.
В качестве шпоночного соединения выбраны шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок, пазов и длины шпонок – по ГОСТ 23360-78. Выполнены расчеты шпонок для каждого вала, показывающие что шпонки выбраны верно.
Сделан подбор подшипников качения с расчетами. Выбраны подшипники:
Произведен расчет ступицы колеса для косозубой и прямозубой передачи. Приведен расчет валов на сопротивление усталости, в ходе которого для шпоночного соединения, шейки подшипника выходного вала, промежуточного вала и входного вала установлено, что необходимый запас прочности обеспечивается.
Описан выбор смазочных материалов. Для смазывания передач выбрана картерная система. Суть заключается в следующем: в корпус редуктора или коробки передач заливают масло на уровень погружения венцов колес. При их вращении масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.
Картерное смазывание применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков до 12,5 м/с.
Выбрано масло И-30А, которое заливается в кратер редуктора с таким расчетом, чтобы зубчатое колесо погрузилось в масло не менее чем на высоту зуба.
Приведен расчет комбинированной муфты с определением:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Номинальный вращающий момент |
749,7 Нi |
2 |
Максимальный вращающий момент при кратковременной перегрузке |
2896,4 Нi |
3 |
Число винтов |
6 |
4 |
Наружный диаметр поверхности трения диска |
150 мм |
5 |
Внутренний диаметр поверхности трения диска |
90 мм |
6 |
Число ведущих дисков |
8 |
7 |
Число ведомых дисков |
9 |
8 |
Действительная сила сжатия пружин |
3384,06 Н |
9 |
Необходимое число пружин в пакете |
8 |
10 |
Прочность пружины |
1600 МПа |
В данной работе разработан проект конструкции привода соосного цилиндрического редуктора с прямозубой и косозубой передачами.
Спецификация – 6 листов
В программе: Компас 3D v