- •1. Выбор привода.
- •2.Кинематический расчёт привода
- •2.1 Общий кпд привода.
- •2.2 Расчётная мощность электродвигателя.
- •2.3 Выбираем электродвигатель по Nном и nс.
- •2.4 Асинхронная частота электродвигателя
- •2.5 Уточняем передаточные отношения ступеней привода.
- •2.6 Кинематические характеристики привода.
- •3.Расчёт открытой зубчатой передачи.
- •3.1 Выбор материалов.
- •3.2 Определение допускаемых напряжений зубьев передачи.
- •3.3 Число зубьев передачи
- •3.4 Расчёт на прочность по изгибу зуба
- •3.5 Модуль передачи.
- •3.7 Проверочный расчёт передачи по напряжению изгиба
- •3.8 Конструирование зубчатого колеса, (мм)
- •4.Расчёт валов
- •4.1 Выбор материала валов
- •4.2 Определение геометрических параметров ступеней валов,(мм).
- •4.2.1 Вал шестерни
- •4.2.2 Вал колеса
- •4.2.4 Проектирование вала под шестерню открытой передачи
- •5.Выбор муфт
- •6. Выбор подшипников
- •7. Расчёт шпоночных соединений
- •8.1.Вертикальная плоскость.
- •8.10.Определим динамическую грузоподъёмность.
- •8.11.Определим вероятность безотказной работы расчитываемого подшипника при полученной величине его долговечности в сравнени с заданным ресурсом работы по коэффицикенту вероятности:
- •8.12.Выбор подшипников открытой передачи и расчет их на долговечность.
- •8.12.1.Определим приведённую нагрузку.
- •8.12.2.Определим долговечность работы подшипника.
2.6 Кинематические характеристики привода.
2.6.1.Определение мощностей на валах.
N1=Nдв* ŋмуф* ŋпк
N1= 7,18* 0,985* 0,995= 7,00 кВт
N2=N1* ŋзп* ŋпк
N2= 7,00* 0,98* 0,995= 6,83 кВт
N3=N2* ŋмуф* ŋпк
N3= 6,83* 0,985* 0,995= 6,69 кВт
N4=N3* ŋмуф* ŋпк
N4= 6,69* 0,985* 0,995= 6,57 кВт
Nрв=N4* ŋоп* ŋпк
Nрв=6,57* 0,95* 0,995= 6,21 кВт
2.6.2.Определение скоростей вращения валов.
nас= 968 об/мин
n1=nас= 968 об/мин
n2= n1/u1-2=968/4,0= 242,0 об/мин
n3=n2/u3-4=242,0/2,5= 96,8 об/мин
n4=n3=96,8 об/мин
nрв= n/uоп= 96,8/3,5= 27,7 об/мин
ω=π*n/30
ωном= 3,14*968,0/30= 101,32 1/с
ω2=3,14*242,0/30=25,33 1/с
ω3=3,14*96,8/30=10,13 1/с
ωрв=3,14*27,7/30=2,89 1/с
2.6.3.Определение крутящих моментов на валах.
Мдв= 30*Nдв/(π*nас)= 30*7,18/(3,14*968,0)= 70,87 Н*м
М2=N2/ω2= 6,83*1000/25,33= 269,64 Н*м
М3=N3/ω3= 6,69*1000/10,13= 660,41 Н*м
Мрв=Nрв/ωрв= 6,2*1000/2,89= 2141,79 Н*м
Уточнённое отклонение
ΔМ= |Mвых- Мном|/Мном*100%= |660,41-630|/630*100%= 4,83%,что допустимо.
Выбираем стандартный редуктор по стандартным значениям uред и Мном
на тихоходном валу.
Выбор редуктора определяется перебором различных значений
передаточных отношений редуктора и открытой передачи, который можно
представить в виде таблицы.
uпр |
uоп |
uред |
Tр,Н*м |
Тн,Н*м |
ΔТ,% |
редуктор |
nc |
35,721 |
5,7 |
6,3 |
397,4 |
1000 |
60,3 |
1ЦУ-160 |
1000 |
35,721 |
4,5 |
8 |
504,1 |
738 |
31,7 |
Ч-125 |
1000 |
35,721 |
4,5 |
8 |
504,1 |
630 |
20,0 |
Ц2У-125 |
1000 |
35,721 |
3,6 |
10 |
626,0 |
712 |
12,1 |
Ч-125 |
1000 |
35,721 |
3,6 |
10 |
626,0 |
630 |
0,6 |
Ц2У-125 |
1000 |
35,721 |
2,9(-) |
12,5 |
- |
- |
- |
- |
1000 |
53,57 |
5,4 |
10 |
417,0 |
712 |
41,4 |
Ч-125 |
1500 |
53,57 |
5,4 |
10 |
417,0 |
630 |
33,8 |
Ц2У-125 |
1500 |
53,57 |
4,3 |
12,5 |
524,0 |
700 |
25,1 |
Ч-125 |
1500 |
53,57 |
4,3 |
12,5 |
524,0 |
630 |
16,8 |
Ц2У-125 |
1500 |
53,57 |
3,3 |
16 |
682,0 |
630 |
8,3 |
Ц2У-125 |
1500 |
Согласно расчётам применимы 2 варианта №4 и №5.Меньшее отклонение
крутящего момента от номинального обеспечивается в варианте №5. Такой
режим работы является оптимальным. Следует добавить, что червячный
редуктор при длительной непрерывной работе не используют из-за сильного
нагрева передачи, при средних (наш случай) и больших передаваемых
мощностях становятся значительными потери мощности из-за низкого КПД
червячной передачи. В нашем случае, наиболее оптимальным является
выбор двухступенчатого цилиндрического редуктора 1Ц2У-125.
Табличные значения: uред= 10
Мном= 630 Н*м
3.Расчёт открытой зубчатой передачи.
Обычно открытые зубчатые передачи проектируют с прямым зубом и
проводят расчёт только на выносливость по напряжениям изгиба.
Исходные данные:
N1=7,00 кВт мощность на ведущем валу передачи.
u= 3,5 передаточное отношение передачи.
Мрв= 2141,8 Н*м крутящий момент на валу колеса