Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб




ПЕРЕДАЧА ЧЕРВЯЧНАЯ

 

 

Студент группы ОТ-31

А. И. Соколов

Руководитель проекта

И. Я. Ракипов

 


 

Содержание

1. Задание

. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

. Расчёт редуктора

. Предварительный расчёт валов редуктора и конструирование червяка и червячного колеса

. Проверка долговечности подшипников

. Тепловой расчет редуктора

. Проверка прочности шпоночных соединений

. Уточнённый расчёт валов

. Выбор сорта масла

Литература


Задание

 

Для привода ленточного конвейера спроектировать редуктор общего назначения, предназначенный для длительной эксплуатации. Исходные данные:

· Тяговое усилие ленты: Р=2,4кН

· Скорость ленты: d=0,3 м/с

· Диаметр ведущего барабана: D=250 мм

· Работа двухсменная

· Нагрузка нереверсивная, близкая к постоянной.

Вариант 81

 

Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

 

Примем предварительно КПД червячного редуктора

Мощность, необходимая для работы конвейера:

 

 

Требуемая мощность электродвигателя:

 

 


 

По требуемой мощности Р=0,9 кВт из таблиц выбираем электродвигатель: серия 4А, закрытый обдуваемый с синхронной частотой вращения - 4A80В6, с параметрами Рдв=1,1 кВт, скольжение s=8,0%.

Номинальная частота вращения:

Угловая скорость вращения:

 

 

Угловая скорость вращения вала конвейера:

 

 

Диаметр выходного конца вала ротора

Передаточное число:

 

 

Расчёт редуктора

 

Число витков червяка при u = 40,1

 

 

Принимаем стандартное значение

При этом

 

Отличие от заданного:

По ГОСТ 2144-76 допустимо отклонение ≤ 8%

Предварительно примем скорость скольжения в зацеплении

Допускаемое контактное напряжение [ ]=155 МПа. Допускаемое напряжение изгиба для нереверсивной работы

 

 

при длительной работе.

Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q=10.

Вращающий момент на валу червячного колеса:

 

 

Принимаем предварительно коэффициент нагрузки К=1,2.

Определяем межосевое расстояние:

 

Модуль:

 

Принимаем стандартное значение m = 6,3

Межосевое расстояние при стандартных q и m:

 

 

Основные размеры червяка:

¾ делительный диаметр червяка

 

 

¾ диаметр вершин витков червяка

 

 

¾ диаметр впадин витков червяка

 

 

¾ длина нарезанной части шлифованного червяка

 

 

¾ делительный угол подъёма витка γ при , q= 10: γ = 5°43'

Основные размеры венца червячного колеса:

¾ делительный диаметр червячного колеса

 

 

¾ диаметр вершин витков червячного колеса


 

 

¾ диаметр впадин витков червячного колеса

 

 

¾ наибольший диаметр червячного колеса

 

 

¾ ширина венца червячного колеса

 

 

Окружная скорость червяка:

 

 

Скорость скольжения:

 

 

При этой скорости .

Отклонение ; к тому же межосевое расстояние по расчёту было получено aw=145 мм, а после выравнивания m и q по стандарту было увеличено до aw=157,5 мм, т.е. примерно на 0,6%. Пересчёт aw делать не надо, необходимо лишь проверить . Для этого уточняем КПД редуктора: при скорости us=3,05 м/с приведённый коэффициент трения для безоловянной бронзы и шлифованного червяка f = 0,035 * 1,3 = 0,0455 и приведённый угол трения р'=2°00'.

КПД редуктора с учётом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивание масла:

 

 

Выбираем 6-ю степень точности передачи. В этом случае коэффициент динамичности

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки:

 

 

Коэффициент нагрузки:

 

 

Проверяем контактное напряжение:

 

 

Результат расчёта удовлетворителен, т.к. расчётное напряжение ниже допускаемого на 5% (допускается до 15%).

Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб

Эквивалентное число зубьев:


 

 

Коэффициент формы зуба = 2,27

Напряжение изгиба:

 

 

что значительно меньше вычисленного выше [ ]=53,3 МПа

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-01-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: