С учетом потерь на трение в зацеплении , в подшипниках и на размешивание и разбрызгивание масла КПД равен:
Коэффициент потерь на трение в зацеплении определяется по упрощенной зависимости , где - коэффициент трения в зацеплении; величину находят из рис. 2.9 в зависимости от суммы скоростей контактирующих точек относительно зоны контакта: , где - окружная скорость зубчатых колес. Расчет коэффициента потерь на трение в подшипниках качения производится по формуле , где - момент трения и частота вращения - го подшипника; - число подшипников в опоре; - произведение момента и частоты вращения рабочего органа. Приближенное значение момента трения определяются из зависимости , где - коэффициент трения в подшипнике; - внутренней диаметр подшипника; - радиальная нагрузка на подшипник. Ориентировочные значения коэффициентов составляют: для радиальных шариковых однорядных подшипников – 0,0015; для радиальных с цилиндрическими роликами – 0,0011.
XII.1. Расчет КПД быстроходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках вала.
Момент трения в подшипниках сателлита.
XII.2. Расчет КПД тихоходной ступени.
Для зацепления a-g.
Для зацепления g-b.
Момент трения в подшипниках вала.
Момент трения в подшипниках сателлита.
Общее КПД редуктора.
XII. Расчет на нагрев и выбор смазки.
Повышение температуры сопряженных поверхностей кинематических пар зубчатых передач в результате работы сил трения вызывает падение защитных свойств маслянистого слоя. Во избежания повышения интенсивности изнашивания и для предупреждения опасных форм повреждения контактирующих поверхностей температура масла не должна превышать предельного допускаемого значения , при котором масло еще сохраняет свои защитные функции. Обычно принимают .
Для передач, работающих при постоянной нагрузке в течение времени, достаточного для появления установившегося теплового режима, надо обеспечить условие
где: - установившаяся температура масла, °C; - мощность на ведущем валу передачи, Вт; - КПД редуктора; - температура окружающего воздуха (при отсутствии специальных указаний принимается равной ); - мощность теплового потока, отводимого от передачи в окружающую среду при перепаде температур в ,
, где: - коэффициент теплоотдачи с поверхности корпуса, не обдуваемого вентилятором ; - коэффициент теплопередачи при использовании искусственного обдува корпуса, например центробежным вентилятором, ( - скорость потока воздуха относительно охлаждаемой поверхности, ориентировочно принимают , мы примем , т.е. мы не будем ставить обдуватель, и проверим выполняется ли условие для такого случая); и - площади соответственно не обдуваемых и обдуваемых поверхностей корпуса, омываемых внутри маслом или его брызгами (включая 50% поверхности ребер, предназначенных для охлаждения). Для упрощения расчета площади не обдуваемой поверхности (вся поверхность редуктора) примем редуктор за шар радиусом R=200 мм.
Для смазывания зубчатых передач со стальными зубьями ориентировочное значение вязкости масла определяется в зависимости от фактора
Где - твердость по Виккерсу активных поверхностей зубьев; - контактные напряжения, ; - окружная скорость в зацеплении,
В соответствии с полученным значение вязкости выбираем индустриальное масло И50-А (ГОСТ 20799-75)
XIII. Выбор электродвигателя.
Выбор электродвигателя из каталога производится по номинальной мощности (где - расчетная мощность двигателя, определяемая с учетом режима работы привода, где - угловая скорость вала рабочего органа, рад/c, - КПД механической передачи) и частота вращения.
Длительный режим работы характеризуется продолжительностью работы, достаточной для того, чтобы температура нагрева двигателя достигла установившегося значения. Заданный внешний переменный момент заменяют эквивалентным постоянным моментом, рассчитываемый по формуле , где - ступень нагрузки и соответствующий ей время работы по гистограмме; - суммарное время работы под нагрузкой.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.