2 – вал промежуточной ступени
3 – вал тихоходной ступени
4 – колесо тихоходного вала
5 – шестерня тихоходного вала
6 – шестерня быстроходного вала
7 – колесо быстроходного вала
8 – корпус редуктора
2.1 Выбор электродвигателя
Самыми приемлемыми электродвигателями для пресса является трехфазные асинхронные, короткозамкнутые двигатели с мощностью
4 кВт
серии АИР100L4 с частотой 1410 предназначенные для
продолжительного режима работы, закрытые обдуваемые.
Требуемую мощность электродвигателя определяем по формуле, кВт
кВт где
- мощность сил движущих. Ее найдем по
формуле
кВт
кВт где
- КПД
машинного агрегата без учета потерь в двигателе (собственные потери двигателя
учитываются в его входных параметрах).
При соединении механизмов редуктора и пресса
где - КПД редуктора;
- КПД кривошипно-ползунного механизма
(пресса);
- КПД соединительной муфты.
Электродвигатель
и редуктор, редуктор и пресс соединяют с помощью муфт, например упругих
втулочно-пальцевых, КПД которых можно принять равным =
0.99. КПД кривошипно-ползунного механизма принимаем равным
= 0.8.
Для определения КПД редуктора пользуются формулой
, где m – число зубчатых пар, m = 2;
- сумма коэффициентов
гидравлических потерь и потерь в зацеплении одной зубчатой пары.
;
-
коэффициент потерь в одной паре подшипников.
; n – число пар подшипников, n = 3.
Мощность от сил полезного
сопротивления находится:
Вт
Посчитаем мощность сил движущих:
кВт
При частоте вращения вала и по полученным данным подбираем
электродвигатель АИР 100L4 с
мощностью
кВт.
2.2. Общее передаточное отношение
Общее передаточное отношение редуктора находим по формуле
2.3. Выбор схемы редуктора
Они весьма технологичны, имеют малую ширину. Допускают лёгкую и рациональную комбинацию с редукторами типов Ц, Ц3, КЦ, КЦ 2, ЧЦ.
Рекомендуемый диапазон передаточных отношений U=8…40
2.4 Разбивка общего передаточного отношения по двум его ступеням.
Выбор максимальных передаточных отношений для цилиндрических редукторов с целью получения минимальных габаритных размеров редуктора выполняется по следующим рекомендациям:
на тихоходной:
на быстроходной:
Определим вращающий момент на валу электродвигателя
Момент на быстроходном валу
Момент на тихоходном валу
Для дальнейшего расчета ступеней редуктора, необходимо определить допускаемое контактное напряжение на валах.
Для колеса и шестерни возьмем сталь 40Х (улучшение и закалка ТВЧ): 235÷262
Определим среднюю твердость колес
,где HB – твердость
зубьев
Базовые числа циклов нагружений:
Для колеса
Для шестерни
При расчете на изгиб
Действительные числа циклов перемены напряжений:
Для колеса
Для шестерни
Коэффициент долговечности при расчете по
контактным напряжениям . При
.
Коэффициент долговечности при расчете на
изгиб т.к.
Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба для колеса:
Для шестерни
Допускаемое контактное напряжение:
мПа
2.5 Расчет тихоходной ступени
Рассчитаем межосевое расстояние:
мм где
,
,
.
Рассчитаем делительный диаметр колеса:
мм
Найдем ширину колеса по формуле:
мм
Ширина
шестерни мм
Модуль передачи рассчитаем, приняв коэффициент для косозубых колес.
Далее найдем минимальный угол наклона зубьев по формуле:
Чтобы определить действительное значение угла , а он должен быть в интервале от
до
,
определяем суммарное число зубьев:
тогда угол будет равен:
, угол примем
.
Число зубьев шестерни определяем как:
Теперь проверяем, не меньше ли число зубьев минимального значения:
Определим число зубьев колеса:
Фактическое передаточное число определим по формуле:
Отклонение от заданного передаточного числа равно:
Уточним диаметры шестерни и колеса:
мм; Округляем:
мм
мм.
Рассчитаем диаметры окружностей вершин и впадин зубьев
:
мм
мм
мм
мм
2.6 Расчет быстроходной ступени
Аналогично производим расчеты быстроходной ступени.
мм
Округляем до 100 мм.
где ,
,
.
Рассчитаем делительный диаметр:
Округляем до 163 мм.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.