Влияние «технической революции» XIX века на искусство архитектуры, страница 4

Nэл= 1,1· Nд.с= 1,1· 5,28 = 5,81кВт

По  каталогу расположенному в литературе /1/ страница 37 выбираем электродвигатель:

4АС 100 L 2 У3

Nном= 6,3 кВт

n= 2805 об/мин

CD2=0,094 кг· м2

По формуле:

Jэл=CD2/ 4g

Jэл= CD2/ 4g =0,09/ 4·9,8 кг·м

wэл=2π · n=6,28· 46,75=293,74 рад/с

5. ВЫБОР РЕДУКТОРА

По заданию даны две схемы, необходимо выбрать более подходящий редуктор и дать обоснование выбора

На схеме номер 1 представлен цилиндрический двухступенчатый редуктор общего назначения. Основным достоинством этих редукторов является простота их конструкции.

Недостатком простых развернутых схем является то, что в следствии несимметричного расположения зубчатых колес относительно опор, нагрузка между подшипниками распределяется неравномерно.

На схеме 2 приведен цилиндрический двухступенчатый редуктор с раздвоенной тихоходной ступенью.

Такие редукторы применяются в основном для тяжелонагруженных передач и достоинством такого редуктора является одинаковая радиальная нагрузка на подшипники и возможность передавать большие нагрузки. Недостатком такого редуктора является увеличение числа зубчатых колес по сравнению с редуктором, выполненным по развернутой схеме, большие габариты и вес и как следствие, более высокая стоимость.

Поэтому из двух предложенных схем более рационально выбрать схему 1.  

6. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ РЕДУКТОРА

Расчет редуктора сводится к расчету зубчатых колес по двум условиям:

1.  Обеспечение требуемого передаточного отношения:

uобщ= wэл/ wкр

2.  Обеспечение прочности зубчатых колес по контактным напряжениям:

σ ≤ [σн]

где [σн] – расчетное значение для данной пары зубчатых колес;

σн  - допустимое значение  контактного напряжения из справочника с учетом марки стали и термической обработки

Для колеса и шестерни возьмем сталь 45 (нормализация, улучшение), таблица 8.9. литературы /2/ страница 168 :     180 ÷ 350 НВ

[σн]= σн lim b/ Sн· kHL                                                                               (17)

где     Sн – коэффициент безопасности;

kHL – коэффициент долговечности;

σн lim b  – базовый предел контактной выносливости

Sн = 1,1;  

kHL = 1

σн lim b =2HB+ 70 =2· 350+70= 770МПа

[σн]= σн lim b· kHL/ Sн = 770  · 1L/1,1  = 700   МПа

Рассчитаем передаточное отношение:

uобщ=wэл/ wкр                                                                                                                                                (18)

uобщ=wэл/wкр =293,59/10,47=28,04

Рассчитаем передаточные отношения по ступеням.

С целью получения минимальных габаритных размеров редуктора выбираем по следующим рекомендациям:

uб = (1,2 ÷ 1,25) √ uобщ                                                         (19)

uб =(1,2 ÷ 1,25) √ uобщ =1,2√ 28,04  = 6,35

uт= uобщ / uб = 28,04/6,35=4,41

Расчет тихоходной ступени

Диаметр делительной окружности:

d1=kd3√(T1T· kHB b(uт +1))/( ψbd[σн]2· uт)                                              (20)

где kd – обобщенный коэффициент;

T1T – вращающий момент на колесе быстроходной ступени, Hм;

T2T – вращающий момент на колесе быстроходной ступени, Hм;

ψbd – коэффициент ширины шестерни относительно диаметра;

kd = 680;         

kHB =1;

T1T = T2T / uт ;                                                                                           (21)

T2T =1000 N2T/ wкр                                                                                                                                  (22)

где    N2T – мощность, передаваемая колесом тихоходной ступени, кВт

              N2T =  Nд.с·ηр                                                                                                                              (23)

N2T =   Nд.с·ηр = 5,28 · 0,93 = 4,91кВт      

T2T =1000 ·N2T/ wкр =1000 ·4,91/10,47=468,96 H·м

T1T =  T2T / uт  =  468,96 / 4,41  =  106,34 H·м

d1=kd·3√(T1T· kHB· b· (uт +1))/( ψbd· [σн]2· uт) =

=680·3√ (106,34 ·1· (4,41  +1))/(1(700)2·4,41 ) = 43 мм

Величина минимального модуля для косозубого зацепления             определяется как: