Кинематический расчет привода

Определение передаточного числа редуктора по отношению частот вращения входного и выходного валов

Полученное значение лежит в рекомендованных для одноступенчатых передач пределах (от 1.6 до 8). принимаем ближайшее стандартное значение u=2.5 и уточняем частоту вращения тихоходного вала редуктора.

об./мин.

При этом угловые скорости вращения валов рассчитаем по формулам

рад./c

рад./c

Вращающие моменты на быстроходном и тихоходном валах (с учетом К.П.Д.) соответственно

 H м 55,28×10³ Н мм

Определение действительной мощности на тихоходном валу:

N2=N1×nобщ.=5,5×0,956=5,25 КВт

 Н м 131,94×10³ Н мм

 

Расчет параметров зубчатых колес

В расчетах прочности в входят ограничения по контактным напряжениям, допустимые величины которых определяются на основание механических свойств материалов зубчатых колес.

Определение механических свойств материалов.

Марку материала шестерни, выбираем сталь 40Х с термообработкой-нормализацией, с твёрдостью поверхности НВ=230, а для колеса тоже сталь40Х с термообработкой-улучшением НВ=243

Предварительно принимаем: для шестерни диаметр заготовки до 100 мм., а для колеса до 180 мм. (по таблицы 5 [1])

- для материала шестерни: предел текучести σ_т=490 МПа

- для материала колеса: предел текучести σ_т=540 МПа

Расчет допускаемого контактного напряжения для материала шестерни и колеса.

по заданной долговечности t=30000 час.

Определим число рабочих циклов

- шестерни N_ц1=60×n₁×t=60×950×30000=1,7×10⁹

- колеса    N_ц2=660×n₂×t=60×380×30000=0,684×10⁹

Принимаем:

- коэффициент долговечности К_HL=1

- коэффициент безопасности [n]=1,15

Определение допускаемого контактного напряжения для материалов зубчатой передачи.

МПа

где  - предел контактной выносливости при базовом числе циклов (по таблицы 6 [1])

МПа

- для шестерни:

МПа

МПа

- для колеса

МПа

МПа