Расчет и проектирование привода тяговой лебедки для транспортирования ЛА на стартовой площадке (стр. 2 из 8)

Подбираем двигатель по

:

. Тип двигателя 4АМ112М4У3.

Частота вращения с учетом скольжения

.

, .

1.2Определениеразрывного усилия и выбор диаметра барабана

Определяем разрывающее усилие на тросе с коэффициентом запаса

:

.

По

определяем диаметр троса:

Канат стальной по ГОСТ 3067-74. Маркировочная группа по временному сопротивлению разрыву

.

Расчетное разрывное усилие суммарное всех проволок в канате

.

Диаметр каната

.

Диаметр центральной проволоки: 7 проволок

.

Диаметр проволоки в слоях: 126 проволок

.

Расчетная площадь сечения всех проволок

.

Расчетная масса 1000м смазанного каната

.

Определяем диаметр барабана тяговой лебедки:

Из конструктивных соображений принимаем

.

1.3 Определение передаточного отношения редуктора

Линейная скорость вращения барабана определяется по формуле:

.

Откуда определяем частоту вращения барабана:

.

Истинное передаточное отношение редуктора находим по формуле:

.

Разбиваем передаточное отношение на ступени

,

где

- передаточное отношение первой цилиндрической ступени;

- передаточное отношение второй цилиндрической ступени.

2. Расчет прямозубой цилиндрической передачи 1-ой ступени

Привод от электродвигателя

Мощность, подводимая к валу шестерни

.

Частота вращения шестерни

.

Срок службы

.

Принимаем число зубьев шестерни равное

.

По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев шестерни:

.

Определяем частоты вращения и угловые скорости валов:

—ведущего:

—ведомого:

.

2.1 Проектировочный расчет

2.1.1 Подбор материалов

Таблица 1

Принятые материалы для колеса и шестерни I-ой ступени

Элемент передачи	Заготовка	Марка стали	Термо- обработка			Твердость сердцевины	Твердость поверхности не менее	Базовое число циклов
шестерня	поковка	40ХН	Улучше- ние	850	750	HB 230-305	HRС45-48
колесо	-//-//	-//-//-	-//-//-	-//-//-	-//-//-	-//-//-	HRC40-45

2.1.2 Определение числа циклов перемены напряжений колеса и шестерни

Числа циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

где

и - количество контактов зубьев шестерни и колеса соответственно за один оборот (принимаем их равными 1).

2.1.3 Определение допускаемых напряжений

2.1.3.1 Определение контактных допускаемых напряжений

,

где

- предел контактной выносливости

- коэффициент безопасности для поверхностно-уплотненных зубьев (цементация) равен 1,1.

- коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности сопряженных зубьев, принимают в зависимости от класса шероховатости: для 5-го класса - .

- коэффициент долговечности, так как и то

Принимаем окружную скорость

, тогда для открытых передач для .

.

В качестве расчетного значения принимаем

.

2.1.3.2 Определение изгибных допускаемых напряжений

,

так как

и , то .

Коэффициент безопасности при работе зубьев на изгиб

,

где

- коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатого колеса и степень ответственности передачи;

(для поковок) - коэффициент, учитывающий способ получения заготовки колеса.

Тогда

.

- коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности зуба. Для шлифованных и фрезерованных зубьев при классе шероховатости не ниже 4-го .

- коэффициент, учитывающий упрочнение переходной поверхности зуба. При отсутствии упрочнения .