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