Задание. Рассчитать цилиндрическую зубчатую передачу для привода.

1. Электродвигатель

2. Зубчатая передача (редуктор)

3. Цепная передача

4. Ленточный транспортер

5. Муфты

Рисунок 1 – Схема привода для цилиндрической передачи

F=

V=

D=

Передача -

1.ОСОБЕННОСТИ И СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТИРУЕМОГО РЕДУКТОРА

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий от передачи мощности от двигателя к рабочей машине.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редукторы классифицируются по следующим основным признакам: тип передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); число ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.); тип зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т.д.); относительное расположение валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенности кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.).

При серийном производстве целесообразно применять литые корпуса. Валы монтируют на подшипниках кочения или скольжения. (1.Г.М.Ицкович, “Курсовое проектирование деталей машин”, М., Машиностроение, 1979 г.)

2.Кинетический расчет привода. Выбор электродвигателя

Задаемся К.П.Д. [1; с.5; таблица 1.1]: для закрытой зубчатой передачи для закрытой цепной передачи для пары подшипников

Вычисляем общий К.П.Д. привода (1)

Определяем мощность на валу транспортера (2)

Вычисляем требуемую мощность электродвигателя (3)

Задаемся передаточным числом передач [1;с.7;таблица 1.2]: для зубчатой передачи для цепной передачи

Вычисляем общее передаточное число привода (4)

Определяем угловую скорость вала транспортера (5) (6)

Вычисляем требуемую угловую скорость электро-двигателя (7) (8)

Выбираем по требуемой мощности и угловой скорости электродвигатель [1; с.328; таблица П3], у которого марка двигателя 160s8 (9)

Уточняем передаточные числа: общее передаточное число (10)

для зубчатой передачи намечаем для цепной передачи (11)

3.РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА

3.1 Выбор материала и допускаемых напряжений

Твердость материала шестерни должна быть больше твердости материала колеса (для лучшей приработки), поэтому [1; с.28; таблица 3.3] для цилиндрических передач: материал шестерни сталь 45, термообработка – улучшение, твердость материал колеса сталь 40Л, термообработка – нормализа-ция, твердость

Вычисляем допускаемые контактные напряжения: для шестерни (12) где: (13) для стали с поверхностным упрочнением для колеса (14) где: (15)

Допускаемое контактное напряжение для цилиндри-ческой передачи с косыми или шевронными зубьями (16)

Вычисляем допускаемые напряжения изгиба: для шестерни (17) где: , (18) (19) для колеса (20) где: (21)

3.2 Проектный и геометрический расчет цилиндрической передачи

Вычисляем момент вращения на шестерне и колесе (22) (23)

Задаемся коэффициентом [2; с.101]:

Вычисляем коэффициент (24) результат округляем до стандартного ГОСТ 2185-66 [2; с.108]

Выбираем коэффициент [2;с.108;таблица 6.11]

Вычисляем межосевое расстояние (25)

Результат округляем до стандартного СТ СЭВ 229-75 [2;с.108]

Вычисляем модуль зацепления (26)

результат округляем до стандартного ГОСТ 9563-60 [2; с.82; таблица 6.1]

Задаемся углом наклона зубьев

Вычисляем суммарное количество зубьев шестерни и колеса и округляем до целого числа (27)

Число зубьев на шестерне (28)

Число зубьев колеса (29)

Уточняем угол наклона зубьев (30)

Уточняем передаточное число (31)

Вычисляем основные геометрические размеры передачи (32) (33)

Уточняем межосевое расстояние (34)

Вычисляем геометрические размеры колеса и шестерни (35) (36) (37) (38)

Ширина венца для колеса (39)

Ширина венца для шестерни (40)

Вычисляем окружную скорость колес (41)

Назначаем степень точности изготовления колеса [2; с.89; таблица 6.2] степень точности –