Проверочный расчет болтов крепления редуктора к основанию, страница 2

Результаты кинематического и силового расчётов планетарного редуктора, выполненного по схеме , сведены в таблицу. Общее передаточное отношение .

Таблица 1

Результаты кинематического и силового расчетов планетарного редуктора

Величина	Тихоходная ступень		Быстроходная ступень
	Формула	Значение	Формула	Значение
p , об/мин.	Задано	3,1	p2=ia2h1/(p1+1)-1	3,56
, об/мин.	na1=nt(p1+1)	328	na2=ntia2h1	1496
, об/мин.	b1–неподвижно	0	b2-неподвижно	0
, об/мин.	nh1=nt	80	nh2=na2/(p2+1)	328
, об/мин.	=na1-nh1	248	=na2-nh2	1168
, об/мин.	=nb1-nh1	-80	=nb2-nh2	-328
,об/мин.	2p1/(1-p1)×nh1	-236,2	2p2/(1-p2)×nh2	-912,3
Ta , Н м	Ta1=-Th1/(p1+1)	-487,8	Ta2=-Th1/ia2h2	-107,0
Tb , Н м	Tb1=Ta1p1	-1512,2	Tb2=Ta2p2	-380,7
Th , Н м	Th1=Tt	2000	Th2=-Ta2	487,8

Расчет КПД редуктора

КПД редуктора (табл. 6.9. [1]) для схемы

где:          - коэффициент потерь соответственно тихоходной и быстроходной передачи.

где:            - коэффициент потерь на трение в зацеплении;

                  - коэффициент потерь в подшипниках;

где:      - коэффициент трения в зацеплении;

Коэффициент потерь на трение в подшипниках ([1]с.193):

           

где:     

                             - момент трения i-го подшипника;

            f=0,0018          - для радиально-упорных роликовых (стр. 193 [1]);

f=0,0015          - для радиальных шарикоподшипников (стр. 193 [1]);

            f=0,0011          - для роликовых подшипников (стр. 193 [1]);

F_r                     - радиальная нагрузка на подшипник;

d                      - внутренний диаметр подшипника;

             - произведение момента и частоты вращения рабочего органа;

Сателлитов в редукторе по 3 и на каждом по 2 подшипника. Потери в одном подшипнике:

Для подшипников сателлитов планетарных передач используется относительное значение:

Следовательно, электродвигатель выбран с запасом.

Выбор материалов деталей редуктора

Для изготовления корпуса используется чугун 12-28, для изготовления крышек – сталь 45. Для изготовления водил, муфт и осей сателлитов используется сталь 40Х.

Проектировочный расчет муфт

Из расчетных соображений принимаем диаметр упругой втулочно-пальцевой муфты D=140 мм при Т=250 Н×м и L=165 мм (стр. 231, 232 [1]).

Внутренний диаметр зубчатой муфты d_m=70 мм, модуль m_М=3 мм, число зубьев Z_m=48, b_М=25 мм.

Так как для быстроходной ступени по табл. 13.2 [1] (при Т=128Н×м) d=32мм, а диаметр вала электродвигателя равен 42 мм принимаю Т=250 Н×м с размерами d=42 мм, D=140 мм. Т.е. муфта выбирается по ГОСТ 21424-75, исходя из диаметра вала электродвигателя и крутящего момента.

Проектирование установочной плиты

Выбор размеров осуществляем исходя из установочных и габаритных размеров двигателя, редуктора и муфты (рис. 5):

Рис. 5 Основные размеры установочной плиты

Длина плиты: L=l₁₀+l_б+l₃+(l₀-l₁₀)+l_р/2+2C₀+(8¸12)=

=178+556+162+(225-178)/2+68/2+8+10=972 мм

Высота плиты: Н=(0,12…0,15)L=0,12×972117 мм

В₁=b₁₀+b_э+2C₀+(8¸10)=254+35+8+8=305 мм

В₂=b₁+b_p1+2C₀+(8¸10)=178+82+8+10=278 мм

Внутренний диаметр болтов крепления плиты к фундаменту:

            принимаем болты М27.

Расстояние между болтами 300…500 мм.

Проверочный расчет долговечности подшипников валов

1. В опоры входного вала устанавливаем радиальные шариковые однорядные подшипники 207 типа 0000 ГОСТ 8338-75 (динамическая грузоподъёмность с=19,7 кН).

            Приведенная нагрузка:

           

где:

            Х – коэффициент радиальной нагрузки (для шарикового радиального подшипника, Х=1 (табл. 10.1. [1])).

            V – коэффициент вращения (относительно вектора радиальной нагрузки вращается внутреннее кольцо), V=1.

           

Y – коэффициент осевой нагрузки, Y=0 (табл. 10.1. [1])

F_a – осевая нагрузка, F_а=0

К_б – коэффициент безопасности, К_б=1,3

К_Т – температурный коэффициент, К_Т=1

 

Эквивалентная долговечность подшипника

Расчетная динамическая грузоподъёмность: