Технологический расчет электродвигателя (стр. 2 из 5)

Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру:

Окружная скорость колёс быстроходной ступени

При данной скорости назначаем 8-ю степень точности. Коэффициент нагрузки для проверки контактных напряжений

где КНb =1,07 – по [1, табл. 3.5];

КНa =1,09 – по [1, табл. 3.4];

КНn =1 – по [1, табл. 3.6].

Проверяем контактные напряжения:

Силы, действующие в зацеплении быстроходной ступени:

Окружная

Радиальная

Осевая

Проверка зубьев быстроходной ступени на выносливость по напряжениям изгиба:

где

- коэффициент нагрузки,

здесь KFb =1,07 по [1, табл. 3.7];

KFv =1,15 по [1, табл. 3.8];

YF =3,605 – коэффициент формы зуба;

Допускаемое напряжение и отношения

где

- предел выносливости при отнулевом цикле

изгиба;

- коэффициент запаса прочности по [1, табл. 3.9];

- коэффициент, учитывающий повышение прочности косых зубьев по сравнению с прямыми;

KFa =0,75.

Проверяем зуб колеса

.

3. Расчёт цепной передачи

Выбираем приводную роликовую цепь по [1, табл. 5.12].

Вращающий момент на ведущей звёздочке

.

Передаточное число было принято

.

Числа зубьев: ведущей звёздочки

;

Ведомой звёздочки

.

Расчётный коэффициент нагрузки

;

где kД =1- динамический коэффициент при спокойной нагрузке;

kа =1 – учитывает влияние межосевого расстояния;

kН =1 – учитывает влияние угла наклона линии центров;

kР =1,25 – при периодическом регулировании натяжении цепи;

kС = 1,4 – при периодической смазке;

kП =1,25 – при двухсменной работе.

Определяем шаг однорядной цепи:

,

где [p] =32,9 – допускаемое среднее давление по [1, табл. 5.15].

Принимаем t =25,4 мм (ГОСТ 13568-75); Q =5670 кгс; q =2,6 кг/м; F =179,7 мм2.

Определяем скорость цепи:

.

Окружное усилие

.

Проверяем давление в шарнире:

Уточняем по табл. 5.15 допускаемое давление

.

Условие

выполнено.

Усилия в цепи:

от провисания

,

где kf =1,5 – коэффициент, учитывающий влияние расположения передачи по [1, табл. 5.12]; аЦ =1,106 – межосевое расстояние.

.

от центробежных сил

.

Расчётная нагрузка на валы

.

Проверяем коэффициент запаса прочности цепи на растяжение:

.

Основные размеры ведущей звёздочки:

где d1 = 15,88 – диаметр ролика.

Толщина диска звёздочки:

,

где Ввн = 15,88 - расстояние между пластинками внутреннего звена по [1, табл. 5.12].

Основные размеры ведомой звёздочки:

Число звеньев цепи:

где at =40 – коэффициент по межосевому расстоянию;

zS =98 – суммарное число зубьев;

.

Уточняем межосевое расстояние:

Для свободного провисания цепи уменьшаем расчётное межосевое расстояние на 0,4%. Получаем a =1010 мм.

4. Предварительный расчёт валов

Определяем крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

Диаметр выходного конца ведущего вала при допускаемом напряжении

Так как вал редуктора соединён муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметры ротора dДВ = 32мм и вала dВ1.

Примем

мм; диаметры шеек под подшипники мм. Шестерню выполним за одно целое с валом.

У промежуточного вала определяем диаметр по пониженным допускаемым напряжениям

Шестерню выполним за одно целое с валом. Принимаем диаметр под колесом

мм; под подшипниками мм.

Учитывая влияние изгиба вала от натяжения цепи, ведомый вал рассчитываем при

.

Диаметр выходного конца вала

Принимаем

мм; диаметры под подшипниками мм; под колесом мм.

5. Определение конструктивных размеров зубчатых колёс и корпуса

Рассчитываем конструктивные размеры зубчатых колёс по следующим формулам и сводим результаты в табл. 1.

Диаметр ступицы стальных колёс:

,

где dВ – диаметр вала;

Длина ступицы:

.

Толщина обода цилиндрических колёс:

,

где mn – нормальный модуль.

Толщина диска:

,

где b – ширина венца.

Диаметр центровой окружности:

,

где

- внутренний диаметр обода.

Диаметр отверстий:

.

Фаска:

.

Таблица№1 Конструктивные размеры зубчатых колёс, мм.

№ Колеса	mn	z	b	da	d	dВ	dСТ	lСТ	d0	C	D0	Dотв	dотв	n
Z1	2,25	22	36	54,5	50	-								1
Z2		88	32	204,5	200	36	60	46	8	10	178	120	30
Z3	2,75	28	62	85,5	80	-								1,5
Z4		70	56	205,5	200	56	90	56	8	17	178	134	22

Конструктивные размеры корпуса редуктора.

Толщина стенок:

Принимаем

мм.

Толщина фланцев

мм;

мм; принимаем мм.