Назначение припусков, напусков и допусков на штамповки (максимальный момент на тихоходном валу - 3000 Н*м, частота вращения - 70 об/мин), страница 7

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.