enter>,
де - к. п. д. зубчастого зачеплення; m - число зачеплень в редукторі;
- к. п. д. одного валу; n - кількість валів в редукторі.
У даному випадку = 0,99, = 0,96 є дві пари підшипників і два зачеплення, тоді
В
1.2 Розрахункова потужність двигуна
. , p> де Нм-крутний момент на вихідному валу приводу;
об/хв-частота обертання вихідного валу приводу.
,
де-швидкість обертання валу.
Тоді кВт і
кВт. p>; Нм.
1.3 Передаточне відношення приводу
.
Необхідно підібрати так, щоб передавальне відношення приводу
лежало в межах 2,5 ... 4. Вибирається асинхронний двигун 4А80В4 кВт. Синхронна частота обертання об/хв. Асинхронна частота обертання об/хв. p> Тоді.
Номер валу
n об/хв
U
N кВт
В
Т Нм
1
1415
-
1,245
0,94
8,4
2
429,75
3,29
1,17
0,94
26
Таблиця 1
В В В В
2. Матеріали та термічна обробка
зубчастих коліс
Вибір матеріалу зубчастих коліс залежить від вимог, пропонованих до розмірами і масою передач, а також від потужності, окружний швидкості і необхідної точності виготовлення коліс.
Основним матеріалом для виготовлення зубчастих коліс більшості машин є сталі. Залежно від твердості сталеві зубчасті колеса поділяються на дві групи.
Перша група - колеса з твердістю <НВ 350. Застосовуються в мало-і средненагруженних передачах. Матеріалами для коліс цієї групи служать вуглецеві сталі 45, 65, 50Г, 65Г, леговані сталі 40Х, 40ХН, 40ХГР та ін Термообробка-поліпшення виробляється до нарізування зубів. Колеса з твердістю <НВ 350 добре прірабативаются і не схильні крихкому руйнуванню. Для рівномірного зносу зубів і кращої їх прірабативаемості твердість шестерні повинна бути на 20 ... 25НВ більше твердості колеса. Колеса з твердістю <НВ 350 широко використовуються в мало-і средненагруженних передачах, в умовах індивідуального і дрібносерійного виробництва.
Друга група - колеса з твердістю> НВ350 (при твердості Ю НВ350 твердість матеріалу вимірюється за шкалою Роквелла: 10 НВ = 1 HRC). Застосовуються в важко навантажених передачах. Висока твердість робочих поверхонь зубів досягається об'ємної та поверхневої загартуванням, цементацією. Ці види термообробки дозволяють у кілька разів підвищити навантажувальну здатність передачі порівняно з поліпшеними сталями. br/>
В якості матеріалу вибираємо сталь Ст.45 (поліпшення).
З довідкових даних знаходимо твердість за Брі Нелю:
В В
3. Вибір допустимих напружень при розрахунку циліндричних і конічних зубчастих передач
Експериментом встановлено, що контактна міцність робочих поверхонь зубів визначається в основному твердістю цих поверхонь. Допустимі контактні напруги для розрахунків на витривалість при тривалій роботі, де - межа контактної витривалості поверхонь зубів, відповідний базовому числа циклів зміни напруг За експериментальними значеннями, наведених у таблиці, знаходимо = 2HB +70 МПа. br/>
МПа.
- коефіцієнт безпеки; у зв'язку з поступовим процесом пошкодження поверхні і зниженою небезпеки аварії машин коефіцієнт призначають невеликим: = 1,1 при неоднорідною структурі матеріалу. p> - коефіцієнт довговічності, що враховує вплив строку служби та режиму навантаження передачі:. p> Для нормалізованих коліс = 2,6. Базове число циклів визначається твердістю робочих поверхонь зубів. З довідкових даних знаходимо для твердості поверхонь зубів до 200HB циклів.
- еквівалентне число циклів зміни напруги. При постійному навантаженні визначається за формулою
,
де n - частота обертання того з коліс, за матеріалом якого визначають допустиме напруження, об/хв. -Довговічність передачі. p> млн. циклів.
млн. циклів.
При;
В В
Розрахунок ведуть по меншому значенню з отриманих для шестерні і колеса. Зважаючи незначного впливу на величину допустимого напруги в розрахунку не враховані розміри, шорсткість поверхні і окружна швидкість коліс.
В
3.1 Допустимі напруги вигину
В
Допустимі напруги вигину для розрахунку на витривалість при тривалій роботі, де - базовий межа витривалос...