Скачать 0.58 Mb.
|
В нашем случае ηобщ = ηо4* ηкр* ηр* ηчр = 0,994*0,96*0,97*0,8 = 0,7156. ^ = 5/0,7156 = 6,99 кВт. Ближайший больший электродвигатель имеет мощность Nд = 7,5 кВт. Марка электродвигателя ^ ( см. приложение 3) Для расчета элементов привода Вам потребуются параметры на всех валах привода: мощность – N, Вт; число оборотов – n, об/мин; угловая скорость – ω, с-1; крутящий момент – Т, Н*м. Составим таблицу этих параметров (табл. 1.1). Таблица 1.1
Известно: ω = π*n/30; N = Т*ω; Т = N/ω. Если получены 2 столбца таблицы, то два других просто вычисляются. Двигаясь от ведомого вала к ведущему, вычисляем мощности по формулам: N5 = NВВ/ ηо; N4 = N5/( ηо* ηчр); N3 = N4/ ηо; N2 = N3/( ηо* ηр); N1 = N2/ ηкр. Аналогично по оборотам. n 5 = nВВ; n 4 = n 5*u чр; n 3 = n 4; n 2 = n 3*u р; n 1 = n 2*u кр = n д. В курсовом проекте не требуется расчет всех элементов привода, а только цилиндрического редуктора. Поэтому (чтобы не ошибиться) рекомендуется выделить в таблице 1.1 валы редуктора.
В курсовом проекте предлагается рассчитать и спроектировать косозубый цилиндрический одноступенчатый редуктор. Проектировочный расчет зубчатых колес проводится на контактную прочность, проверочный расчет – на изгиб зубьев. Условие контактной прочности имеет вид: ![]() Здесь aw = a – межосевое расстояние; Т2 – крутящий момент на валу зубчатого колеса; b2 – ширина колеса; u – передаточное отношение пары зацепления; KH = KHa* KHβ* KHv – комплексный коэффициент. KHa – учитывает неравномерность распределения нагрузки между зубьями; KHβ – учитывает неравномерность распределения нагрузки по ширине венца; KHv – зависит от скорости и степени точности передачи. Значения коэффициентов приведены ниже. Предварительно принимаем KH = 1,3. Допускаемое контактное напряжение [σ]H определяется по формуле [σ]H = σН lim b*KНL/[n]Н , (2.2) где σН lim b – предел контактной выносливости при базовом числе циклов нагружения; KНL – коэффициент, учитывающий число циклов ( в большинстве случаев принимают KНL = 1); [n]Н – коэффициент безопасности; для колес из нормализованной и улучшенной стали, а также при объемной закалке принимают [n]Н = 1,1…1,2; при поверхностном упрочнении зубьев [n]Н = 1,2…1,3; σН lim b определяются по формулам (см. табл. 2.1). Таблица 2.1
В таблице ^ – твердость по Бринеллю; НRС – твердость по Роквеллу. 1 НRС ≈ 10 НВ Предположим, Вы применили углеродистую Сталь 45, термообработка – нормализация, твердость НВ 200. Тогда σН lim b = 2 НВ + 70 = 470 МПа. Эта же сталь при объемной закалке может дать твердость 40 НRС. В этом случае σН lim b = 18 НRС + 150 = 870 МПа. А если Вы применили Сталь 12ХН3А, термообработка – цементация и закалка, твердость 60 НRС, то σН lim b = 23 НRС = 1380 МПа. Разница весьма существенная. Учитывая, что межосевое расстояние (aw) обратно пропорционально допускаемому напряжению, габаритные размеры в 1-м и 3-ем случаях будут отличаться почти в 3 раза. Если материалы или термообработка шестерни и колеса разные, то для косозубых передач рекомендуется допускаемое контактное напряжение определять по формуле [σ]H = 0,45*([σ]H1 + [σ]H2), (2.3) где [σ]H1 и [σ]H2 – допускаемые контактные напряжения соответственно для шестерни и колеса. ^ В нашем примере применим Сталь 45, термообработка – объемная закалка 38…42 НRС. Тогда [σ]H = σН lim b*KНL/[n]Н = 870*1/1,15 = 756,5 МПа. Определяем межосевое расстояние по формуле ![]() где Т2 – крутящий момент на валу колеса, берется из таблицы 1.1 (для получения требуемой размерности крутящий момент Т2 следует подставлять в Н*мм.); Ψba = b2/ aw – коэффициент ширины зубчатого венца, для косозубых передач Ψba = 0,25…0,40. Принимаем Ψba = 0,3. В результате получим ![]() ![]() Округляем до целого числа aw = 140 мм. После определения межосевого расстояния выбираем стандартный нормальный модуль в интервале m = mn = (0,01…0,02)*aw. = (0,01…0,02)*140 = 1,4…2,8 мм.
Выбираем модуль mn = 2 мм. Определяем суммарное число зубьев, предварительно задавшись углом наклона зубьев в интервале β = 8…15о. Принимаем β = 11о. z∑ = 2*aw*cos β/mn = (2.5) = 2*140* cos(11о)/2 = 137,43 Определяем числа зубьев шестерни и колеса z 1 = z∑/(u + 1) =137,43/(4+1) = 27,4 = 27 (2.6) z 2 = z 1* u = 27*4 = 108 Уточняем угол наклона зубьев. cos β = (z 1 + z 2)* mn/(2*aw) = (27 + 108)*2/280 = 0,9643 β = 15о21'. Определяем основные размеры шестерни и колеса: диаметры делительные: d1= mn* z 1 / cos β = 2*27/0,9643 = 56 мм; d2= mn* z 2 / cos β = 2*108/0,9643 = 224 мм. Проверка: aw = (d1 + d2)/2 = (56 + 224)/2 = 140 мм. Диаметры вершин зубьев: dа1 = d1 + 2 mn = 56 + 2*2 = 60 мм; dа2 = d2 + 2 mn = 224 + 2*2 = 228 мм; ширина колеса b2 = Ψba* aw = 0,3*140 = 42 мм; ширина шестерни b1 = b2 + (2…10) = 42 + 6 = 48 мм. Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру: Ψbd = b1/ d1 = 48/56 = 0,857. Определяем окружную скорость и степень точности передачи: V = ω1*d1/2 = 41,9*56/(2*103) = 1,2 м/с, здесь ω1 – угловая скорость шестерни (таблица 1.1). ^ если V > 5 м/с – 7-ю степень точности. Уточняем комплексный коэффициент нагрузки KH = KHa* KHβ* KHv (предварительно приняли KH = 1,3). У нас симметричное расположение колес. KHa = 1,05 при 7-й ст.точн. и V ≤ 5 м/с; KHa = 1,1 при V > 5 м/с; KHa = 1,09 при 8-й ст.точн. и V ≤ 5 м/с; KHa = 1,13 при V > 5 м/с; KHβ = 1,03…1,05 при Ψbd= 0,8…1,2 и твердости ≤ НВ 350; KHβ = 1,06…1,12 при Ψbd= 0,8…1,2 и твердости >НВ 350; KHv = 1,0 при V ≤ 5 м/с; KHv = 1,05…1,07 при V > 5 м/с. В нашем случае KHa = 1,09; KHβ = 1,1; KHv = 1,0. KH = KHa* KHβ* KHv = 1,09*1,1*1,0 = 1,2. Проверка контактных напряжений по формуле (2.1) ![]() = ![]() Условие контактной прочности выполнено. Если условие прочности не выполнится, то необходимо:
Окружная Р = 2Т1/ d1 = 2*160*103/56 = 5714 Н. Радиальная Рr = Р*tq α/ cos β = 5714* tq 20о/ cos 15о21' = 2157 Н. (α = 20о – стандартный угол эвольвентного зацепления). Осевая Ра = Р* tq β = 5714*0,2746 = 1569 Н. |
![]() | Рассчитать привод ленточного конвейера по схеме рис. 1 с прямозубым цилиндрическим редуктором по следующим данным | ![]() | Каждый вариант предусматривает выполнение 2-х заданий. Сначала переписываются исходные данные, затем приводится решение |
![]() | Заполнить первичные бухгалтерские документы: ос-1, нма 1, платежное поручение, авансовый отчет, карточка м-15, счет-фактура, приходный... | ![]() | Для выполнения настоящей курсовой работы исходные данные задаются каждому студенту индивидуально, исходя из специфики парка строительных,... |
![]() | Схема функционального зонирования территории. Схема зон планируемого размещения объектов капитального строительства. Схема первоочередного... | ![]() | Схема функционального зонирования территории. Схема зон планируемого размещения объектов капитального строительства. Схема первоочередного... |
![]() | Схема функционального зонирования территории. Схема зон планируемого размещения объектов капитального строительства. Схема первоочёредного... | ![]() | |
![]() | Количество подач вагонов за сутки- 2 шт. Продолжительность работы склада по переработке автомобилей 11 часов | ![]() | Исходные данные к работе: Определение тематики работы, подбор научной и учебной литературы |