Техническая характеристика привода. Кинематический расчёт привода. Выбор электродвигателя. Определение общего передаточного числа, страница 13

Эквивалентная нагрузка, Р_эк1, Н:

                                 ,                             (9.7)

Принимаем X=1;

Принимаем V=1;

Принимаем Y=0.

Принимаем К_Б=1,2;

Принимаем  К_Т=1.

 Н

Определяем расчетную долговечность, L₁, млн.об:

                                               ,                                               (9.8)

млн.об

Определяем расчетную долговечность, L_п1, тыс.ч:

                                          ;                                                  (9.9)

тыс.ч

Полученное значение соответствует допускаемой минимальной долговечности подшипников.

10. Расчет ведомого вала по переменным напряжениям

Материал вала – сталь 45 (улучшенная).

Предел прочности σ_В = 780 Н/мм².

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба, Н/мм².

σ_-1 = 0,43∙σ_В                              (10.1)

σ_-1 = 0,43∙780 = 335 Н/мм²

Предел выносливости при симметричном цикле кручения (τ_-1).

τ_-1 ≈ 0,58σ_-1                               (10.2)

τ_-1 ≈ 0,58∙3365 = 193 Н/мм²

Определяем коэффициент запаса прочности для сечения А-А, в котором возникает наибольший изгибающий момент. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.

Изгибающие моменты:

Относительно оси у: М_у = 164,23 ∙ 10³ Н∙мм.

Относительно оси х: М_х =  280,04 ∙ 10³ Н∙мм.

Результирующий изгибающий момент:

М_А-А =                          (10.3)

 Н∙мм

Определим полярный момент сопротивления сечения, мм³.

,                     (10.4)

где d – уточненный диаметр вала, рассчитанный в пункте 8.

 мм³                    

Определяем осевой момент сопротивления сечения, мм³:

.                      (10.5)

 мм³

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

,                            (10.6)

 Н/мм².

Амплитуда номинальных напряжений изгиба:

                                        (10.7)

 Н/мм²

По таблице 6.7 [3] принимаем

По таблице 6.6 [3] принимаем

По таблице 6.8 [3] принимаем 

Коэффициенты запаса прочности по нормальным напряжениям:

                                         (10.8)

где k_σ – эффективный коэффициент концентрации нормальных      напряжений;

ε_σ – масштабный фактор для нормальных напряжений;

 - среднее напряжение цикла нормальных напряжений.

Принимаем .

                                               (10.9)

  

                           (10.10)

Принимаем .

Определяем общий коэффициент запаса прочности;

                                                                                              (10.11)

 > 5

n > [n] – условие выполняется

Рисунок 10.1 – расчетная схема ведомого вала.

Введение

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного закрытого агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема привода может включать помимо редуктора открытые зубчатые передачи, ременную или цепную.

Назначение привода – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

По относительному расположению валов в пространстве редукторы бывают горизонтальные и вертикальные; по особенности кинематической схемы – развернутые, соосные и т.д.

Если оси зубьев параллельны оси вращения колес, такое зацепление называют прямозубым, если оси расположены под углом- зацепление называют косозубым.

Редуктор состоит из массивного литого корпуса, узлов зубчатых колес и шестерен с опорами, крышек подшипников и регулировочных колец.

11. Выбор муфты

Цель: Подобрать муфты для ведущего и ведомого валов.

Основной характеристикой для выбора муфты является номинальный вращающий момент, Т.

,                                          (11.1)

где К_р  - коэффициент режима нагрузки.

По таблице 10.26 [2] принимаем К_р =1,5

Выбираем муфту упругую фтулочно-пальцевую.

Из таблицы К2[2] в зависимости от диаметра вала, выписываем технические данные для муфты (для ведущего вала):

Момент  Т, Н·м – 125;

Габаритные размеры: d=25 мм;

l=60 мм;

L= 125 мм;

D= 120 мм.