Редуктор одноступенчатый горизонтальный привода ленточного конвейера, страница 3

а) для электродвигателя 100S4/1410:

=/[1,с.11]

=1410/61,2=23

б) для электродвигателя 112MA6/950:

=/[1,с.11]

=950/61,2=15,5.

в) для электродвигателя 112MB8/709:

=/[1,с.11]

=709/61,2=11,6

1.9 Разбивка передаточных отношений по степеням привода

Принимаем  =3,5, тогда:

а) для электродвигателя 100S4/1410:

/

=23/3,5=6,6.

б) для электродвигателя 112MA6/950:

/

=15,5/3,5=4,4.

в) для электродвигателя 112MB8/709:

/

=11,6/3=3,3.

Исходя из расчётов, делаем вывод, что для рассматриваемой кинематической схемы подходит электродвигатель марки 112MB8/709

1.10 Распределение частот вращения валов привода

        n₁ – частота вращения ведущего вала, об/мин,

        n₁== 709 об/мин (для рассматриваемой схемы),

=/ [1,с.13]

=3,3 (см. п.р.1.7),

=709/3,3=214,8 об/мин,

        n₃ – частота вращения приводного вала, об/мин,

=/ [1,с.13]

=3,5 (см. п.р.1.9),

=214,8/3,5=61,3

1.11 Определение крутящих моментов на валах привода

а) =* [1,с.14],

где   - момент на приводном валу, Н*м,

       , =0,25м (по условию задания).

=3,2*10³*0,25/2=400 Н*м,

б) =/

где   – момент на тихоходном валу редуктора, Н*м

=/=125 Н*м,

в) =/

где   - момент на быстроходном валу редуктора, Н*м,

=125/=39 Н*м,

г) =/,

где  – момент на электродвигателе, Н*м,

=/=39,8 Н*м.

 

 

2. РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

2.1 Выбор материалов и термической обработки

Учитывая рекомендации [1,с.16] назначаем материал для изготовления зубчатых колёс: шестерни – 40Х твёрдость поверхности HB 269…302, термообработка улучшение, =640 МПа, =800МПа. [1,с.17, таблица 2.1].

Для колеса – сталь 45, твёрдость поверхности  HB 235…262, термообработка улучшение =640 МПа, =800МПа. [1,с.17, таблица 2.1].

Для дальнейших расчётов определяем среднюю твёрдость колёс по формуле  [1,с.17]:

HB_ср. = 0,5*(HB_min+HB_max),

HB_ср.1 = 0,5*(269+302)=285,5,

HB_ср.2 = 0,5*(235+262)=248,5.

2.2 Определение допускаемых напряжений

Допускаемые напряжения по  [1,с.19]:

[]_H =_Hlim*Z_N,

[]_F =_Flim*Y_N,

где []_H – допускаемое контактное напряжение, МПа

      []_F – допускаемое напряжение изгиба, МПа

       Z_N – коэффициент долговечности при расчёте по контактным напряжениям,

       Y_N - коэффициент долговечности при расчёте на изгиб,

_Hlim,_Flim – пределы выносливости, соответствующие базовому числу циклов нагружений на контактную прочность и изгиб, соответственно.

[]_HO=1,8HB_ср.+67                                          

[]_FO=1,03HB_ср.

[1,с.19, таблица 2.2],

Так как средняя твёрдость колеса и шестерни разная, то допускаемые напряжения определяются для обоих колёс

[]_HO2=1,8*285,5+67=581 МПа,

[]_HO1=1,8*248,5+67=514 МПа,

[]_FO2=1,03*285,5=294 МПа,

[]_FO1=1,03*248,5=256 МПа.

Коэффициенты долговечности по [1,с.18]:

=,

=,

где  и  - базовые числа циклов нагружений, соответственно при расчёте на                                                  контактную прочность и изгиб,

       – действительное число циклов перемены напряжений,

        - показатель степени в уравнении кривой усталости.

= (HB)³   [1,с.18],

= (285,5)³=23*10⁶,

= (248,5)³=15*10⁶,

=4*10⁶    [1,с.18],

=60**L_h [1,с.18],

=*U₁,

где  L_h – время работы передачи, L_h = 8*10³ час (по условию задания),

=214.8об/мин (см. п.р. 1.10),

U₁=3,3 (см. п.р. 1.9).

Действительное число циклов перемены напряжения

=60*214.8*8*10³=10,3*10⁷,

=10,3*10⁷*3,3=33.99*10⁷.

По рекомендации [1,с.19] при условии N > N_HG и N > N_FG принимаем

=1, =1, =1, =1.

По формулам для допускаемых напряжений определяем напряжения

[]_H1=581*1=581 МПа,

[]_H2=514*1=514 МПа,

[]_F1=294*1=294 МПа,

[]_F2=256*1=256 МПа.

За допускаемое контактное напряжение в дальнейших расчётах по рекомендации [1,с.19] принимаем []_H=[]_H2=514 МПа.

2.3 Определение межосевого расстояния