Розрахунок потужностей і обертаючих моментів
Потужності, передані окремими елементами привода:
Рвх = Рпотр = 4,39 кВт
Ршк = Рпотр× ηмуф =4.39× 0,95 = 4,17 кВт
Рz1 = Рвх* ηпід = 4.17 * 0,99 = 4.13кВт.
Рz2 = Рz1 * ηзач =4.13 * 0,97 = 4.01кВт.
Рвих = Рмуф = Рz2 * ηпід =4.01 * 0,99 = 3.97кВт.
Обертаючі моменти:
Тдв = 9550 (Рвщ/ nвщ) = 9550(4.39/720) = 58.23 Нм.
Тшк = 9550 (Ршк/ nвх) = 9550(4.17 /576) = 69,14 Нм.
Т z1 = 9550 (Р z1/ n z1) = 9550(4.13 /576) = 68.47 Нм.
Т z2 = 9550 (Р z2/ n z2) = 9550(4.01 /182,9) = 209,38Нм.
Т вих = Тзір = 9550 (Р вих/ n вих) = 9550(3.97/182,9) = 207,29 Нм.
Результати розрахунків наведені в табл.3.1
Таблиця 3.1 - Результати кінематичних розрахунків
Параметри | Електродвигун | Пасова передача | Редуктор | Шарнірна муфта | |||
Шк1 | Шк2 | Z1 | Z2 | ||||
n, хв-1 | 720 | 720 | 576 | 576 | 182,9 | 182,9 | |
P,кВт | 4,39 | 4,39 | 4,17 | 4,13 | 4,01 | 3,97 | |
T,Нм | 58,23 | 58,23 | 69,14 | 68,47 | 209,38 | 207,29 | |
U | - | 1,25 | 3,15 | - | |||
ПРОЕКТУВАЛЬНІ РОЗРАХУНКИ
Розрахунок циліндричної косозубой передачі
Вихідні дані вибираємо з результатів кінематичного розрахунку табл.3.1.
Р1 = 4.13 кВт; Р2 = 4.01 кВт; n1 = 576хв-1; n2 =182,9 хв-1; U12 = 3.15.
Призначення матеріалів і розрахунок напруг, що допускаються.
Приймаємо для виготовлення косозубої циліндричної шестірні Сталь 40Х з термообробкою (поліпшення, гартування СВЧ) із твердістю 38…45 НRC (табл.26 [1]). Для розрахунку приймаємо твердість Н1 = 40HRC .
Приймаємо для колеса Сталь 40Х (поліпшення) із твердістю 260…300 НВ (табл.26 [1]). Для розрахунку приймаємо твердість Н2 =286НВ.
|
|
Контактні напруги, що допускаються:
Для шестірні:
σH lim b = 2 HHВ + 200 = 17 · 40 + 200 = 880 МПа (табл. 28[1]).
SH = 1,2 (табл. 29[1]).
Приймаємо рівним 1,0 , так як KHL < 1 (стр.91[1]).
де NHO = 30H HB 2,4 = 30∙4002,4 =52730906;
ZR = 1 (прийнятий 7-й клас точності);
Zv =1 (очікується V< 5 м/с);
KL =1 (рясно змащувана передача);
KXH = 1 (очікуваний діаметр колеса менше 700 мм).
Для колеса:
σH lim b = 2 HHВ + 70 = 2 · 286 + 70 = 642 МПа (табл. 28[1]).
SH = 1,1 (табл. 29[1]).
NHO = 30 HB2,4 = 30•2862,4 = 23572179;
NHE2 = NHE1/u23 = 330436800/3,15 = 73809100,5
ZR = 1 (прийнятий 7-й клас точності);
Zv =1 (очікується V< 5 м/с);
KL =1 (рясно змащувана передача);
KXH = 1 (очікуваний діаметр колеса менше 700 мм).
Для косозубих передач, якщо твердість зубців хоча б одного колеса Н < 350 НВ за розрахункове контактне напруження що допускається беруть
[σ]Н роз =0,45([σ]Н1 +[σ]Н2 ) = 0,45(733+584) = 592 МПа.
[σ]Н роз <1,25[σ]Н2 = 1,25х584= 730 МПа.
Назначаємо кут нахилу зубців β = 16о.
Для колеса з рекомендацій назначаємо: коефіцієнт ширини зубчастого вінця колеса відносно міжосьової відстані ψba = 0,315 (табл.30[1]).
Коефіцієнт КН = КНα КНβ КНν
КНα=1,13(очикуєма 8-а ступінь точності і колова швидкість до 10 м/с
КНβ – коефіцієнт що ураховує розподілення навантаження по ширині вінця.
|
|
КНβ=1.
По табл.37[1] при b/d1 = ψba (u12+1)/2 = 0,315(3,15+1)/2 = 0,65; (колесо припрацьовується; положення колеса – посередині між опорами).
КНν – коефіцієнт динамічності навантаження. В проектировочних розрахунках приймається рівним 1,2 [1, стр.96].
Розраховуємо міжосьову відстань.
По конструктивним розміркуванням і з табл.32 приймаємо а = 112 мм.
Призначення модуля. mn = (0,01... 0,025)a - (0,01…0,025)112=(1,12…2,8)мм.
Приймаємо з табл.33 m = 2 мм.
Визначаємо число зубів і знаходимо кут нахилу
Z2 = (Z1 +Z2) - Z1 = 108 – 26 = 82.
U12=z2/z1=82/26=3,15
<[ U ]=2,5%.
Розрахунок геометричних розмірів зубчастих коліс.
Ширина вінця колеса: b2 = bω ≈ ψba∙ a = 0,315 ∙ 112 = 35,3 мм.
Перевіряємо на торцеве перекриття
b2 ≥ 4mn/sinβ = 4∙ 2 /sin15,3589о = 30,2 – торцеве перекриття забезпечено.
По табл.34 приймаємо b2 =36 мм.
Ширину шестірні приймаємо на 2...5 мм більше для компенсації неточностей монтажу.
b 1 = b2=36+4=40 мм.
d1 = m ∙ z1 /cosβ= 2 ∙ 26/ 15,3589о = 53,9259 мм - діаметр ділильного кола.
da1 = d1 + 2m = m(z1+2) = 53,9259 + 2 ∙ 2 = 57,9259 мм - діаметр кола виступів.
dƒ1 = d1 – 2,5m = m(z1+2,5) = 57,9259 – 2,5 ∙ 2 = 48,9259 мм – діаметр кола западин.
d2 = m ∙ z2 /cosβ = 2 ∙ 82/ соs15,3589о = 170,0741 мм.
da2 = d2 + 2m = 170,0741 + 2 ∙ 2 = 174,07 мм.
|
|
dƒ2 = d2 – 2,5m = 170,0741 - 2,5 2 = 165,07 мм.
Перевірка: d1/2 + d2/2 = 53,9259 /2 +170,0741 /2 = 112 мм.
Призначення ступеня точності
Підставою для призначення ступеня точності зубчастих коліс є колова швидкість
Призначаємо ступінь точності 9В (табл.35,36).
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 277; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!