Исходные данные для проектирования
Выходная мощность Рвых = 1,1 кВт; число оборотов выходного вала nвых = 35; режим работы – тяжелый; срок службы привода – 3 года (рабочих дней – 300, одна смена длится 8 часов, число смен работы – 3); передаточное число редуктора Uр = 14; первая ступень редуктора – прямозубая; разработать рабочий чертеж большего шкива клиноременной передачи.
1. Выбор электродвигателя (ЭД) и расчет основных параметров для всех ступеней передачи
1) Мощность на валу электродвигателя передается всем приводом, состоящим из клиноременной передачи и редуктора. Ее значение определяем по потребной мощности:
где Р – требуемая мощность электродвигателя, кВт
Рвых – требуемая мощность на выходном валу привода, кВт
hобщ – общий КПД привода,
где h12, h34, h56 – КПД первой, второй и третьей ступени привода соответственно.
В соответствии с рекомендациями с. 3 [1] принимаем:
h12 = 0,96
h34 = h56 = 0,98
Тогда:
кВт
По табл. 1.1 (с. 4, [1]) принимаем асинхронный короткозамкнутый обдуваемый двигатель 4А80В4У3 с синхронной частотой вращения 1500 об/мин, мощностью Рдв = 1,5 кВт и асинхронной частотой 1415 об/мин.
2) Передаточное число привода определяется из выражения:
где nдв – асинхронная частота вращения вала ЭД, об/мин
nвых – заданная частота вращения выходного вала привода, об/мин.
Тогда:
Передаточное число клиноременной передачи:
3) Общее передаточное число редуктора определяется из выражения:
где UБ – передаточное число первой (быстроходной) ступени редуктора,
UТ – передаточное число второй (тихоходной) ступени редуктора.
По рекомендациям табл. 1.4 (с. 8, [1]) принимаем:
Принимаем UТ = 3,5.
Тогда:
Тогда:
– разбивка произведена точно.
4) Определяем расчетные параметры для ступеней привода.
Расчетная мощность на валах привода определяется по формулам:
РI = Рдв; РII = РI×h12; РIII = РII×h34; РIV = РIII×h56
где Рдв – мощность на валу электродвигателя, кВт;
h12, h34, h56, – КПД соответствующих ступеней привода.
Частота вращения валов привода определяется из соотношений:
nI = nдв; ; ;
где nдв – асинхронная частота вращения вала привода, об/мин;
n I – IV – частоты вращения соответствующих валов привода, об/мин.
Крутящие моменты на валах привода определяются по формуле:
, Н×м,
где Р – мощность, передаваемая валом, кВт;
n – частота вращения вала, об/мин.
Все расчеты по вышеприведенным формулам сведем в таблицу 1.1.
Таблица 1.1
Номер вала КПД ступени привода Мощность на валу Р, кВт Передаточное число U Частота вращения вала, об/мин Крутящий момент на валу, Н×м I 0,96 - 1,5 2,89 - 1415 10,1 II 0,98 1,44 4 490 28,1 III 0,98 1,41 3,5 122,5 110 IV - 1,38 - 35 376,5
2. Расчет зубчатых передач редукторов
2.1 Расчет тихоходной ступени редуктора
Расчет зубчатых передач нашего редуктора начинаем с расчета тихоходной ступени, поскольку в соосных редукторах она нагружена больше, нежели быстроходная ступень.
Суммарное время работы привода в часах определяется по формуле:
где Lгод – срок службы привода, лет;
С – число смен работы привода;
300 – количество рабочих дней в году;
8 – число рабочих часов за одну смену.
Тогда:
ч.
Выбор термической обработки заготовок
По табл. ............