Проектирование привода передвижения тележки мостового крана (мощность электродвигателя - 10 кВт, частота вращения колеса тележки - 42 об/мин), страница 2

1.ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РЕДУКТОРА.

1.1. Выбор электродвигателя

Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и ее привода.

1.  Определение КПД привода.

По таблице 2.2 [1]:

 – коэффициент, учитывающий потери в муфте;

 – коэффициент полезного действия закрытой передачи;

 – коэффициент, учитывающий потери пары.

подшипников качения

 [5,стр. 42, 1 табл. 2.2]

2.  Требуемая мощность двигателя.

Выбираем двигатель серии 4А с  применяя для расчета и варианта типа двигателей

Таблица 1.1

Учитывая, что двигатели с большей частотой вращения (4 вариант) имеет высокий рабочий ресурс, а двигатели с низкими частотами (1 вариант) весьма металлоемки, поэтому останавливаемся на двух вариантах: втором и третьем.

3. Мощности на валах.

1.2. Определение общего передаточного числа.

4.  Находим передаточное число привода.

где  – общее передаточное число привода;

– частота вращения электродвигателя, об/мин;

– частота вращения вала исполнительного механизма, об/мин.

 - при n=975 об/мин;  - при n=1460 об/мин. (U₁=5,6; U₂=6,3). Берем двигатель с меньшим передаточным числом.

Окончательный выбор двигателя 4А160S6У3 с

Быстроходная ступень

Тихоходная ступень       [5, стр. 45, табл. 2.3]

5. Числа оборотов.

6. Угловые скорости.

1.3. Определение крутящих моментов на валах

7. Вращающие моменты на валах.

,

Вывод: выбираем двигатель 4А160S6У3 (); передаточные числа: привода  , редуктора , цепной передачи .

Силовые и кинематические параметры привода.

Таблица 1.2

Тип двигателя 4А160S6У3
Пара-метр	Передача закрытая		Параметр	Вал
				Двига-теля	Редуктора			Привод-ной рабочей машины
	1 ст	2 ст			Быстро-ходный	Проме-жуточн	Тиход-ный
Переда-точное число U	4,5	5	Расчетная мощность Р, кВт	11	10,67	10,14	9,64	9,35
			Угловая скорость w, 1/с	102,05	102,05	22,68	4,54	4,54
КПД h	0,86		Частота вращения n, об/мин	975	975	216,67	43,33	42
			Вращающий момент Т, Н×м	107,79	104,58	447,27	2125,43	2062,09

Вывод: определен тип электродвигателя привода, передаточные числа ступеней редуктора; частота вращения, угловая скорость и вращающие моменты на валах редуктора.

2. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

1.  Выбор твердости, термообработки и материала колес.

Твердость шестерни больше твердости колеса на 20-25 единиц. Колеса делают из легированной стали. Скорость на валу шестерни больше скорости колеса. Колесо – Ст40Х. Термообработка для шестерни и колеса – улучшенная. Твердость шестерни – 269…302 НВ, твердость колеса – 235…262 НВ [5, стр. 53, табл. 3.2].

2.  Определение допускаемых контактных напряжений.

N – число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка)

Для быстроходной ступени: (ω₁ и ω₂)

Для тихоходной ступени: (ω₂ и ω₃)

3. Определение допускаемых напряжений изгиба.

Таблица 3