Расчет двухступенчатого червячного редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Вµ, определяют возможный диапазон частот вращения вала электродвигателя
(2.3)
- частота вращения выходного рабочего вала IV:
Значения передаточных чисел передачи:
червячная8...63
открытая плоскоременная передача1,5..5
Определяем число оборотов на выходном рабочем валу привода
(2.4)
dIV - ориентировочный диаметр шкива на выходном валу, м
-скорость на выходном валу, м/с.
Определение частоты вращения вала электродвигателя
Требуемая частота вращения вала электродвигателя определяется по формуле
,(2.5)
где i - передаточное отношение привода.
Руководствуясь рекомендациями по выбору значений передаточных чисел в соответствии с заданным типом передачи в редукторе, определяют возможный диапазон частот вращения вала электродвигателя
здесь - диапазон возможных передаточных чисел червячной передачи;
- диапазон возможных передаточных чисел открытой плоскоременной передачи
тогда:
Исходя из полученных выше данных, выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный короткозамкнутый серии 4А, исполнения М112M2У3, общего применения предназначенный для продолжительного режима работы от сети переменного тока с частотой 50 Гц, и с техническими характеристиками, представленными в таблице 1
4 - порядковый номер серии; А - вид двигателя - асинхронный; А - станина и щиты двигателя алюминиевые (отсутствие знака означает, что станина и щиты чугунные или стальные); М - модернизированный; двух- или трёхзначное число - высота оси вращения ротора; А, В - длина сердечника статора; L, S, M - установочный размер по длине станины; 2, 4, 6, 8 - число полюсов; У3 - климатическое исполнение и категория размещения (для работы в зонах с умеренным климатом) по ГОСТ 15150-69.
Таблица 2.1
Технические характеристики выбранного электродвигателя
Тип двига-теляЧисло пар полюсовМощность, кВтЧастота вращения, об/мин4АМ112M2У32,4,6,87,5nс =3000 nэд=29002
Рисунок 2.2 -Электродвигатель 4АМ112M2У3
Общее передаточное число привода
(2.6)
Примем передаточное число червячной передачи редуктора
. Тогда передаточное число плоскоременной открытой передачи равно
Передаточные числа червячных передач соответственно принимаем uЧПI=15
uЧП2 =10
Частота вращения первого вала привода равна частоте вращения вала электродвигателя:
Частоты вращения последующих валов привода равны:
, (2.7)
где - передаточное число передачи, находящейся между I и II валами привода.
,
,
,
nпв=12,3nIV=12,89
Угловая скорость (рад/с) любого вала привода определяется зависимостью:
, (2.8)
отсюда:
Мощность на первом валу привода равна требуемой мощности электродвигателя:
(2.9)
Мощность на каждом последующем валу:
, (2.10)
тогда:
Вращающий момент () на k-м валу:
, (2.11)
тогда:
Таблица 2.2
Результаты кинематического расчета привода
Валы приводаВеличиныЧастота вращения , об/минУгловая
скорость
, рад/сМощность
, ВтВращающий момент , НммI2900303,5712524,7II23020,34800236,51III28,752,0338401891,6IV11,51,3536862878,5
3. Расчёт открытой плоскоременной передачи редуктора
Исходные данные для расчета:
Мощность на валу Р3,5 кВт
Вращающий момент Т11891,6 Нмм
Частота вращения ведущего вала n128,75 об/мин
Передаточное число i = 1,5
Меньший шкив передачи выбираем с гладким ободом. Больший шкив выпуклый. Материал шкивов чугун СЧ 15 [3].
Диаметр ведущего шкива вычисляем по эмпирической зависимости
мм(3.1)
По найденному значению подбираем диаметр шкива из стандартного ряда - 80 мм.
Диаметр ведомого шкива определяем с учетом относительного скольжения ремня :
мм(3.2)
Для передачи с регулируемым натяжением ремня =0,01.
По найденному значению подбираем по стандартному ряду - 120 мм.
Уточняем передаточное число:
(3.3)
Межосевое расстояние передачи находим:
мм(3.4)
Угол обхвата малого шкива:
(3.5)
Длина ремня
(3.6)
Скорость ремня d1 в м:
м/с(3.7)
Окружная сила:
Н(3.8)
Из табл. 7.1[3] выбираем ремень ТА150 с числом прокладок z=1, =1,2 мм, р0=10 Н/мм.
Проверяем условие
=z=1.21=1,2< 0,025d1=0.02580 = 2(3.9)
Условие выполнено
Коэффициент угла обхвата
(3.10)
Коэффициент, учитывающий влияние скорости ремня
Коэффициент режима работы по табл.7.5 [3] для питателя
Ср=1
Коэффициент учитывающий угол наклона линии центров передачи, при наклоне 60 принимаем
С=1
Допускаемая рабочая нагрузка на 1 мм ширины прокладки Н/мм
Н/мм
Ширина ремня, мм
3,03 мм
Принимаем по стандартному ряду в табл.7.1 [3]
= 20 мм
Предварительное натяжение ремня
43.2 Н
Натяжение ветвей
Ведущей
43.2+29.16 =62,36 Н
Ведомой
43.2-29.16=14,04 Н
Напряжение от силы F1
=29,16/201,2=1,25 МПа
Напряжение изгиба
=1001,2/80=1,5 МПа
Напряжение от центробежной силы
=1,20,12210-6 =0,003 МПа
Максимальное напряжение