Конический редуктор
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Введение
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепную или ременную передачи.
Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазки зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренчатый масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).
Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.
Редукторы классифицируют 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.).
Возможности получения больших передаточных чисел при малых габаритах передачи обеспечивают планетарные и волновые редукторы.
Данный привод состоит из:
электродвигателя;
зубчато-ременной передачи
редуктора
Электродвигатель соединяется с редуктором через зубчато-ременную передачу. Конвейер соединяется с редуктором посредством зубчатой муфты.
Редуктор предназначен для изменения крутящего момента и числа оборотов на выходном валу. Это изменение осуществляется за счет передач, входящих в редуктор, а именно, цилиндрической косозубой и конической с прямым зубом.
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
.1Выходная мощность на рабочем органе привода определяем по выражению
1.2 Находим общий КПД редуктора
- КПД ременной передачи ()
- КПД конической косозубой передачи ()
- КПД цилиндрической прямозубой передачи ()
- КПД подшипников качения ()
- КПД муфты ()
1.3 Определяем мощность на валу рабочей машины
1.4 Частота вращения и угловое ускорение на рабочем органе
1.5 Выбираем синхронную частоту электродвигателя
Выбираем двигатель 4А80B4У3 со скольжением
Определяем частоту вращения вала электродвигателя под нагрузкой
1.6 Определяем общее передаточное число привода
принимаем =2
Проверка:
1.7 Расчет нагрузочных характеристик на роторе электродвигателя
nдв = 1413 об/мин - для вала электродвигателя, далее определяем соответственно для быстроходного, промежуточного, тихоходного и приводного валов.
1.8 Определяем угловые скорости валов
- для вала электродвигателя, далее соответственно для быстроходного, промежуточного, тихоходного и приводного валов.
1.9 Определяем мощность на валах
- вал электродвигателя
Далее определяем мощность для быстроходного, промежуточного, тихоходного и приводного валов соответственно
1.10 Крутящие моменты на валах равны соответственно
2. Расчёт передач
.1 Расчет цилиндрической косозубой передачи
.1.1 Выбор материала колес и определение допускаемых напряжений
Шестерня-сталь45, колесо - сталь45. В качестве термообработки для шестерни и колеса принимаем улучшение, которое заключается в закалке и высоком отпуске, а также нормализацию для колеса [3, табл. 9,6]
После термообработки твердость:
шестерни HB1= 230
колеса HB2= 200
2.1.2 Допускаемые контактные напряжения
Базовое число циклов, соответствующее пределу выносливости для шестерни и зубчатого колеса NH lim 1(2)
NH lim 1(2)=f (HB1(2)) [1, рис. 4.1.3]
NH lim 1=14106;H lim 2=10106;
Эквивалентное число циклов:
,
где - продолжительность работы передачи, час;
с=1 - число зацеплений зуба за один оборот колеса (из схемы привода);
kHE= (j=I,II,III,…) - коэффициент, учитывающий изменение нагрузки передачи в соответствии с циклограммой.
qH=6 - показатель степени кривой усталости при расчёте на контактную выносливость.
=0,919;
;
Предел контактной выносливости активных поверхностей зубьев:
[1, табл. 9,8]
Допускаемые контактные напряжения:
SH - наименьший запас прочности, для зубчатых колес с одноро?/p>