Основы проектирования и конструирования машин (стр. 3 из 5)
Находим мощность на валу кривошипа:
(Вт)где
– угловая скорость кривошипа, рад/с (см. в исходных данных 
).  |
Определяют мощность на валу электродвигателя:
(Вт)где
– КПД всего привода, равный произведению частных КПД передач, входящих в привод: 
где
– КПД закрытой передачи (редуктора); 
– КПД открытой зубчатой цилиндрической передачи; 
– КПД подшипников качения.По найденной мощности
определяют тип трехфазного асинхронного электродвигателя, наиболее подходящего для конкретных условий работы (Таблица 1).Трехфазные асинхронные электродвигатели, наиболее распространенные в различных отраслях народного хозяйства; их преимущества по сравнению с двигателями других типов: простота конструкции, меньшая стоимость, более высокая эксплуатационная надежность. При выполнении курсовых проектов следует выбирать для приводов именно эти двигатели.
 |
Таблица 1 - Трехфазные асинхронные электродвигатели общего назначения
| Мощность, КВт | Частота вращения, 1500 об/мин |
| Типоразмер Двигателя | |
| 0,55 | 4А71А4У3 |
| 0,75 | 4А71В4У3 |
| 1,1 | 4А80А4У3 |
| 1,5 | 4А80В4У3 |
| 2,2 | 4А90L4У3 |
| 3,0 | 4А100S4У3 |
| 4,0 | 4А100L4У3 |
| 5,5 | 4А112M4У3 |
| 7,5 | 4А132S4У3 |
| 11,0 | 4А132М4У3 |
| 15,0 | 4А160S4У3 |
| 18,5 | 4А160М4У3 |
| 22 | 4А180S4У3 |
| 30 | 4А180М4У3 |
| 37 | 4А200М4У3 |
| 45 | 4А200L4У3 |
| 55 | 4А225М4У3 |
| 75 | 4А250S4У3 |
| 95 | 4А250М4У3 |
| 110 | 4А280S4У3 |
| 132 | 4А280M4У3 |
| 160 | 4А315S4У3 |
| 200 | 4А315S4У3 |
По требуемой мощности
выберем ближайший двигатель.Выбираем из табл.1 электродвигатель: _____ кВт;
1500 об/мин.Найдем частоту вращения вала кривошипа:
(об/мин)Определим общее передаточное отношение всего привода:
где
– число об/мин электродвигателя; 
– число об/мин кривошипа.Разбиваем общее передаточное число по ступеням по правилу:
.Пусть u2= (выбираем из интервала стандартного ряда 3.15, 3.55, 4, 4.5, 5, 5.6, 6.3, 7.1, 8), тогда
Рассчитаем частоты вращения всех валов привода:
1500 (об/мин) 
(об/мин) 
(об/мин)Рассчитаем крутящие (вращающие) моменты привода:
(Нм) 
(Нм) 
(Нм)ВЫБОР МАТЕРИАЛА КОЛЕС РЕДУКТОРА
Для материала Сталь 45 выбираем термообработку – улучшение. Выбираем твердость: шестерни НВ1 269…302
колеса НВ2 235…262
Определяем средние твердости зубьев:
Шестерни
Колеса
Вычисляем контактные напряжения:
(МПа) 
(МПа)Выбираем минимальное из значений
и 
: 
(МПа) – допускаемое контактное напряжение.РАСЧЕТ ЗАКРЫТОЙ ЗУБЧАТОЙ ПАРЫ (КОЛЕСО + ШЕСТЕРНЯ)
Зубчатые передачи предназначены для передачи движения с соответствующим изменением угловой скорости (момента) по величине и направлению. Усилие от одного элемента сцепляющейся пары к другому передается посредством зубьев, последовательно вступающих в зацепление.
Меньшее из зубчатых колес сцепляющейся пары называется шестерней, а большее – колесом. Термин зубчатое колесо относится как к шестерне, так и к колесу.
Буквенные обозначения, общие для обоих зубчатых колес сцепляющейся пары, отмечаются индексом 1 для шестерни и индексом 2 для колеса.
Рассчитываем межосевое расстояние:
где
= 495 - коэффициент межосевого расстояния для цилиндрических зубчатых колес; 
= 0.315 - коэффициент ширины колес относительно опор; 
- крутящий момент, Нм.По табл.2 выбираем из стандартное межосевое расстояние
(мм).Таблица 2 - Ряды межосевых расстояний
| Межосевое расстояние  стандартных редукторов, мм | ||||||||||||
| 1-й ряд | 40 | 50 | - | 63 | 80 | 100 | 125 | - | 160 | - | 200 | |
| 2-й ряд | - | - | - | - | - | 140 | - | 180 | - | |||
| 1-й ряд | - | 250 | - | 315 | - | 400 | - | 500 | - | 630 | - | |
| 2-й ряд | 225 | - | 280 | - | 355 | - | 450 | 560 | - | 710 | ||
ПРИМЕЧАНИЕ: первый ряд следует предпочитать второму.
Определяем модуль зацепления:
(мм)Значение модуля зацепления m, полученное расчетом, округляем в большую сторону до стандартного из ряда чисел:
1-й ряд - 1.0; 1.5; 2; 2.5; 3; 4; 5; 6; 8; 10
2-й ряд - 1.25; 1.75; 2.25; 2.75; 3.5; 4.5; 5.5; 7; 9
ПРИМЕЧАНИЕ: При выборе модуля 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
 |
 |
Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса:
