Контрольная Расчет и конструирование червячного зацепления схема 13. Вариант 6. Учебная работа № 188444

Учебная работа № 188444. Контрольная Расчет и конструирование червячного зацепления схема 13. Вариант 6

Выдержка из похожей работы

…….

Расчет и конструирование редуктора

….. 3. Электродвигатель соединяется с редуктором
через муфту 2. Редуктор — волновой. Гибкое колесо 4 редуктора — неподвижно и
соединено с корпусом. Подвижное колесо 5 соединено с выходным валом. Редуктор 3
и двигатель 1 установлены на сварной раме 6.

2. Исходные данные

Мощность на выходном валу редуктора Pвых
= 5 кВт

Частота оборотов выходного вала nвых
= 30 об/мин

Срок службы 5 лет.

Суточный коэффициент Ксут = 0,8

Годовой коэффициент Кгод = 0,9

Нагрузка постоянная.

3. Кинематический расчет привода

Подберем требуемый электродвигатель, для чего
определим его потребную мощность.

Pпотр =

где

Pвых —
мощность на выходном валу редуктора;

ηобщ — КПД
привода.

КПД привода в данном случае можно
определить по формуле:

ηобщ = η4подш ∙
ηволн ∙
ηмуф

где

ηподш = 0,99
— КПД пары подшипников;

ηволн = 0,75
— КПД волновой передачи;

ηмуф = 0,98 —
КПД муфты;

ηобщ =
0,994*0,75*0,98 = 0,706

Тогда потребная мощность составит

Pпотр = 5 /
0,706 = 7,1 кВт.

Определим передаточное отношение
привода, Uволн:

Uволн =
70…320 — рекомендованные значения для волновой передачи

Для предварительного расчета
принимаем Uволн = 100.

Определим требуемую частоту вращения
электродвигателя по формуле:

nдв = nвых∙Uволн

nдв = 30*100
= 3000 об/мин

По источнику [1; табл. 24.9], исходя
из рассчитанных значений требуемой мощности и частоты вращения, подберем
электродвигатель. Выбираем электродвигатель “АИР112М2 ТУ 16-525564-84” с
параметрами: Pдв= 7,5 кВт,
синхронной частотой вращения 3000 об/мин (асинхронная частота вращения 2895
об/мин).

Уточним передаточное отношение
редуктора:

Uволн= nдв / nвых = 2895 /
30 = 96,5.

Определим действительные числа
оборотов валов привода.

введем нумерацию валов привода:

вал дв. — вал двигателя;

вал 1 — входной вал редуктора (вал
генератора волн);

вал 2 — выходной вал редуктора.

Тогда получим:

nдв = 2895
об/мин

n1 = nдв = 2895
об/мин

n2 = n1 / Uволн = 2895
/ 96,5 = 30 об/мин

Определим крутящие моменты на валах
привода:

Крутящий момент на двигателе:

Tдв = 9550 =
9550*7,5 / 2895 = 24,7 Нм.

Крутящий момент на входном валу
редуктора:

T1 = Tдв*ηподш*ηмуф =
24,7*0,99*0,98 = 24 Нм.

Крутящий момент на выходном валу
редуктора:

T2 = T1*Uволн*ηволн*ηподш =
24*96,5*0,75*0,99 = 1720 Нм.

4. Расчет волновой передачи

Расчет произведем по источнику
[1;стр.20;§3]

Выбираем материалы зубчатых колес:

Для гибкого колеса — сталь 30ХГСА с
улучшением

(твердость 32…37 HRC, предел
выносливости σ-1 = 490
МПа).

Для жесткого колеса — сталь 40Х с
улучшением.

(твердость 260…300 HB)

Переведем твердость в единицах HRC в единицы HB для
выбранной стали:

Твердость 310…340 HB.

Среднюю твердость колес определим по
формуле:

для гибкого колеса

HBср = 0,5(HBmin + HBmax) = 0,5*(310
+ 340) = 325.

для жесткого колеса

HBср = 0,5(HBmin + HBmax) = 0,5*(260
+ 300) = 280.

Введем индексацию для колес:

b — жесткое
колесо

g — гибкое
колесо Yandex.RTB R-A-98177-2

(function(w, d, n, s, t) {
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() {
Ya.Context.AdvManager.render({
blockId: «R-A-98177-2»,
renderTo: «yandex_rtb_R-A-98177-2»,
async: true
});
});
t = d.getElementsByTagName(«script»)[0];
s = d.createElement(«script»);
s.type = «text/javascript»;
s.src = «//an.yandex.ru/system/context.js»;
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
})(this, this.document, «yandexContextAsyncCallbacks»);

[σ]H = σHlimZNZRZV/SH

где    σHlim…