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>