рис. 4 представлена ??схема електромеханічного приводу, що складається з електродвигуна, пасової передачі і одноступінчатого циліндричного редуктора.
Рис. 4. Сміху приводу
Потрібно:
. Виконати розрахунок і розробити компоновочне ескіз редуктора.
. Визначити кінематичні параметри приводу.
. Визначити міжосьова відстань редуктора.
. Визначити геометричні параметри зубчастої передачі.
. Визначити сили, що діють в зубчастому зачепленні.
. Виконати попередній розрахунок валів.
. Підібрати підшипники кочення.
. Розробити і виконати компоновочне ескіз редуктора.
Вихідні дані до розрахунку:
Потужність на вихідному валу приводу Р вих=1,9 кВт; частота обертання валу приводу n вих=400 об/хв; передавальне число редуктора U р=3,5; кут нахилу зуба? =0 град.
Примітка: зубчасті колеса виготовляються зі сталі 40XН, для якої допустимі контактні напруги [? н]=450 МПа, твердість за методом Брінелля НВ=280.
Рішення завдання:
. Привід складається з електродвигуна, пасової передачі і редуктора. Електродвигун з'єднується з вхідним валом редуктора за допомогою пасової передачі, що складається з ведучого 1 і веденого 2 шківів. Обертання від шківа 1 до шківа 2 передається за допомогою ременя. Від шківа 2 обертання через зубчасту передачу (що складається з шестерні 3 і зубчастого колеса 4) передається вихідного валу.
. Визначення кінематичних параметрів приводу
. 1 Підбір стандартного електродвигуна
Вхідна потужність Р вх на валу електродвигуна, яка забезпечує задану потужність на вихідному валу приводу Р вих, визначається з урахуванням втрат в елементах приводу з формули загального коефіцієнта корисної дії (ККД):
Загальний ККД заданого приводу? заг визначаємо за формулою:
? заг =? рп ·? зп ·? k підшитий
де? рп - ККД пасової передачі,? зп - ККД зубчастої передачі,? підшитий - ККД однієї пари підшипників. Для клинопасової передачі рекомендується? =0,95 ... 0,96; для зубчастої циліндричної передачі? =0,97 ... 0,98; ККД однієї пари підшипників? =0,99 ... 0,995; k - число пар підшипників.
Відповідно до вищевикладеними рекомендаціями, приймаємо ККД
? рм=0,95,? зп=0,98,? підшитий=0,99. Аналізуючи конструкцію заданого приводу (рис. 4), приходимо до висновку, що в даній конструкції 2 пари підшипників (тобто k=2) Тоді:
? заг=0,95 · 0,98 · 0,992=0,912.
Вхідна (необхідна) потужність електродвигуна:
За знайденому значенню Рвх підбираємо стандартне електродвигун. При виборі електродвигуна повинна бути виконана умова Рвх gt; Рвх. З урахуванням цієї умови приймаємо електродвигун 4А80B2У3 з номінальною потужністю Рвх=2.2 кВт і асінхр?? нним числом обертів вала електродвигуна? вх=2850 об/хв.
2.2 Визначення передавальних чисел елементів приводу
Передаточне число привода можна визначити з співвідношення:
Загальне передавальне число приводу являє собою також твір передавального числа пасової передачі U рем і циліндричного редуктора U р (тобто U пр=U рем · U р). Звідси:
Значення передавального числа пасової передачі орієнтовно повинно знаходиться в межах U рем=1,5 ... 3, умова виконується.
. 3 Визначення частот обертання валів приводу
Частоти обертання визначаються з урахуванням розрахованих передавальних чисел приводу.
Частота обертання першого (ведучого) валу приводу (вала електродвигуна) n 1=n вх=2850 об/хв.
Частота обертання другого валу приводу (вхідного вала редуктора):
Частота обертання третього валу приводу (вихідного валу редуктора):
. 4 Визначення потужностей, переданих кожним валом приводу
Потужності визначаються з урахуванням значень ККД всіх елементів приводу. Потужність, що передається перший (провідним) валом приводу (валом електродвигуна) РІ=Рвх=2,08 кВт.
Потужність, що передається другим валом приводу:
РІІ=РІ · 12 · підшитий=2,08 · 0,95 · 0,99=1,96 кВт.
Потужність, що передається третім валом приводу:
РІІІ=РІІ ·? 34 · підшитий=1,96 · 0,98 · 0,99=1,89 кВт.
2.5 Визначення об...