Проектировочный расчет двухступенчатого планетарного редуктора (максимальный момент на тихоходном валу - 3000 Нм, частота вращения - 45 об/мин), страница 13

f_з=1.25×f, где f определяется из зависимости f(v_S).

v_S=2×v×sina_tw—сумма скоростей контактирующих точек относительно зоны контакта

v— окружная скорость зубчатых колес

a_tw— угол зацепления в торцевом сечении a_tw=a_t=20°

Зацепление колес a-g

	тихоходная ступень	быстроходная ступень
Za	28	20
Zg	38	46
da	70	30
nah	171	1224

v_S= 2×(p×n_a^h/60×d_a)×sin20°

v_(a-g)1=2×(p×171/60×0.070)×sin20°=0.429 м/с Þf=0.079  Þ f_з=1.25×0.079=0.09875

v_(a-g)2=2×(p×1224/60×0.030)×sin20°=1.315м/cÞf=0.077  Þ f_з=1.25×0.077=0.09625

y^h1_(a-g)1= 2.3×0.09875×(1/28+1/38)= 0.0141

y^h2_(a-g)2= 2.3×0.09625×(1/20+1/46)= 0.0158

Зацепление колес b-g

	тихоходная ступень	быстроходная ступень
Zb	104	112
Zg	38	46
db	260	168
nbh	45	216

v=2×(p×n_b^h/60×d_b)×sin20°

v_(b-g)1=2×(p×45/60×0.260)×sin20°=0.419 м/с  Þ f=0.079  Þ f_з=1.25×0.079=0.09875

v_(b-g)2=2×(p×216/60×0.168)×sin20°=1.299 м/сÞ f=0.077  Þ f_з=1.25×0.077=0.09625

y^h1_(b-g)1= 2.3×0.09875×(1/38-1/104)= 0.0038

y^h2_(b-g)2= 2.3×0.09625×(1/46-1/112)= 0.0028

Суммарный коэффициент потерь в зацеплении

y^h1_з1=y^h1_(b-g)1+y^h1_(a-g)1=0.0038+0.0141=0.0179

y^h2_з2=y^h2_(b-g)2+y^h2_(a-g)2=0.0028+0.0158=0.0186

Определение потерь на трение в подшипниках

Расчет ведется по каждой ступени в отдельности, по 6 подшипников в сателлитах и по 2 подшипниках на валах.

y_п=SТ_трj×n_j/(Tn)_р.о.—коэффициент потерь на трение в подшипниках, где  Т_трj—момент трения j-го подшипника;

n_j—частота вращения j-го подшипника;

(Tn)_р.о.=Т_т×n_т=3000×45=135000 Н×м×об/мин — произведение момента и частоты вращения рабочего органа.

T_тр=0.5×f×F_r×d, где f—коэффициент трения в подшипнике

f=0.0015—шариковый подшипник,

         f=0.0018—роликовый-упорный подшипник

F_r—радиальная нагрузка на подшипник

d—внутренний диаметр подшипника

Расчет подшипников на валах

	тихоходная ступень		быстроходная ступень
	левый	правый	левый	правый
f	0.0015	0.0015	0.0015	0.0015
Fr, Н	Ra=11215.4	Rb=22802.4	Ra=1363	Rc=1049.6
d, мм	110	110	30	30
n, об/мин	nh1=45	nh1=45	na2=1440	na2=1440
Tтр, Н×м	0.925	1.881	0.0306	0.0236
yп	0.000308	0.000627	0.000326	0.000251

Расчет подшипников в сателлитах

	тихоходная ступень	быстроходная ступень
f	0.0018	0.0018
Fr, Н	Frп1=6130	Frп2=2187.5
d, мм	40	20
n, об/мин	ng×-h1=122.1	ng-h2=524.5
Tтр, Н×м	0.220680	0.039375
yп (для 1 подш.)	0.000199	0.000153

Суммарный коэффициент потерь в подшипниках

Для тихоходной ступени:

y₁=y_{вал л.2}+ y_{вал пр.2}+ 6×y_сат2=0.000308+0.000627+6×0.000199=0.002129

Для быстроходной ступени:

y₂=y_{вал л.2}+ y_{вал пр.2}+ 6×y_сат2=0.000326+0.000251+6×0.000153=0.001495

Суммарный коэффициент потерь и КПД редуктора

y^h=y^h_зац+y_под+y_п.м.—суммарный коэффициент потерь в ступени, где y^h_зац—коэффициент потерь в зацеплении

y_под—коэффициент потерь в подшипниках

y_п.м.—коэффициент потерь на перемешивание масла (считаем=0)

y^h₁=0.0179+0.002129 = 0.020029

y^h₂=0.0186+0.001495 = 0.020095

КПД редуктора для схемы -:

14.  ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПРИВОДА И ПРОВЕРКА ЕГО НА ПЕРЕГРУЗКУ

Расчет эквивалентного момента

Проектируемый привод работает в режиме длительной нагрузки, характеризуемом продолжительностью работы, достаточной для того, чтобы температура нагрева двигателя достигла установившегося значения. Заданный переменный внешний момент заменяется эквивалентным постоянным моментом.

, где T_i и t_i—ступень нагрузки и соответствующее ей время нагрузки