Привод ковшового элеватора

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

?ередаточное число открытой передачи по формуле

 

 

.

 

Таблица 2

Передаточное число Варианты 12 3 4 31,5615,9410,617,78 10,025,063,372,47 3,15 3,15 3,153,15

 

1.3 Определение кинематических и силовых параметров привода

 

Таблица 3

Параметр Вал Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме Мощность P, кВт Дв 2,8 Б Т РМ 2,4 Частота вращения n, об/мин Дв 955 Б Т РМ = 90 Угловая скорость , 1/c Дв Б Т РМ Вращающий момент Т, Дв Б Т РМ

Таблица 4

Тип двигателя 4АМ112MA6У3 = 3,0 кВт; = 955об/минПараметрПередачаПараметрВалЗакрытая (редуктор)открытаядвигателяредуктораПриводной рабочей машиныбыстроходныйтихоходныйПередаточное число и3,153,37Расчетная мощность Р, кВт2,82,72,62,4Угловая скорость , 1/с100,00100,0031,759,42КПД 0,970,93Частота вращения

п, об/мин95595530390Вращающий момент Т, Н м28,027,282,2255,0

 

Таблица 19

Сечение валаДиаметр, ммМи, Мк,

,

МПа,

МПа Быстроходный вал41,72 27,20 9,73 1,60 Тихоходный вал108,80 82,20 25,404,80 15,70 82,20 2,503,00

Таблица 20

Сечение вала S МПа 3,24 2,35 1,0 3,24 2,35300 17492,6749,73 1,69,5246,29,32 1,6 … 2,1 3,24 2,35 1,0 3,24 2,35300 17492,67425,404,83,6515,43,553,572,56 1,03,572,56 300 17484,0682,433,034,5022,718,90

 

2. Расчет зубчатой передачи редуктора

 

.1 Выбор твердости, термообработки и материала зубчатой передачи

 

Выбираем твердость, термообработку и материл зубчатой закрытой передачи [5, раздел 3, таблицы 3.1 и 3.2].

 

Таблица 5

Элемент передачиМарка стали, мм, ммТермообработкаТвердостьШестерняСталь 4012060У192 … 228 НВКолесоСталь 35Любые размерыН163 … 192 НВ

Определяем среднюю твердость зубьев шестерни НВ1ср и колеса НВ2ср

НВ1ср =; НВ2ср =.

Определяем разность средних твердостей зубьев шестерни и колеса

НВ1ср - НВ2ср = 210 - 177,5 = 32,5 < 70.

 

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений

 

Принимаем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса КHL=1,0 , что имеет место при длительной эксплуатации редуктора [3, 3.2].

Определяем допускаемые контактные напряжения , МПа, соответствующие пределу контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений NHO по формуле

 

для шестерни МПа;

для колеса МПа.

Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни и колеса , МПа, по формуле

 

для шестерни МПа;

для колеса МПа.

 

Определяем допускаемое контактное напряжение , МПа, для расчета конической зубчатой передачи: так как НВ1ср - НВ2ср < 70, то коническая зубчатая передача рассчитывается на прочность по меньшему значению МПа.

 

2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба

 

Принимаем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и колеса КFL=1,0 , что имеет место при длительной эксплуатации редуктора [3, 3.2].

Определяем допускаемые напряжения изгиба , МПа, соответствующие пределу изгибной выносливости при числе циклов перемены напряжений NHO по формуле

 

для шестерни МПа;

для колеса МПа.

 

Определяем допускаемые напряжения изгиба для зубьев шестерни и колеса , МПа, по формуле

 

для шестерни МПа;

для колеса МПа.

 

Таблица 6 - Механические характеристики материалов зубчатой передачи

Элемент передачиМарка сталиDпредТермообработкаНВ1срSпредНВ2срМПаШестерня40120У210,0700300445,0216,3Колесо35Любые размерыН177,5550235386,5182,8

2.4 Проектный расчет закрытой конической зубчатой передачи

 

Определяем главный параметр конической зубчатой передачи - внешний делительный диаметр колеса , мм, по формуле

 

мм,

 

где =1,1 - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца [5, раздел 4.2];

=1,85 - коэффициент вида конических колес [5, раздел 4.2].

Принимаем =170 мм.

Определяем углы делительных конусов шестерни и колеса по формулам

 

;

.

 

Определяем внешнее конусное расстояние , мм, по формуле

 

 

мм.

 

Определяем ширину зубчатого венца шестерни и колеса b, мм, по формуле

 

26 мм,

 

где =0,285 - коэффициент ширины венца [5, раздел 4.2].

Определяем внешний окружной модуль зацепления, мм, для колес с круговыми зубьями по формуле

 

=1,54 мм,

 

где =1,08 - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца [5, раздел 4.2];

=1 - коэффициент вида конических колес [5, раздел 4.2].

Определяем число зубьев колеса и шестерни по формулам

 

=110,4; =35.

 

Принимаем =35 и =110.

Определяем фактическое передаточное число и проверяем его отклонение от заданного значения по формулам

 

= 3,143;

.

 

Определяем действительные углы делительных конусов шестерни и колеса по формулам

 

;

.

 

Определяем коэффициент смещения инструмента =.

 

=0,185, = -0,185 [5, раздел 4.2, таблица 4.6].

 

Определяем фактические внешние диаметры шестерни и колеса

 

 

Таблица 7 Размеры в мм.

ДиаметрыДля передачи с круговым зубом при ?=35Делительный: Шестерни колеса==1,54 35=53,9

==1,54 110=169,4Вершин зубьев: Шестерни колеса=+1,64 (1+)cos=53,9+1,64 (1+0,185) 1,54

0,9529=56,752

=+1,64 (1-)cos=169,4+1,64 (1-0,185) 1,54

0,3032=170,024Впадин зубьев: Шестерни колеса=-1,64 (1,2-)cos=53,9-1,64 (1,2-0,185) 1,54 0,9529=51,457

=-1,64 (1,2+)cos=169,4-1,64 (1,2+0,185)

1,540,3032=168,340

Определяем средний делительный диаметр шестерни и колеса , мм, по формуле

 

=0,857=0,85753,9=46,2 мм;

=0,857=0,857169,4=