- •1 Энергокинематический расчет привода, содержащего цилиндрический редуктор
- •1.1 Определение частоты вращения входного вала исполнительного механизма
- •1.2 Определение требуемой мощности электродвигателя
- •1.3 Определение кинематических и силовых параметров на валах привода
- •2 Расчет тихоходной зубчатой передачи редуктора
- •3 Расчет быстроходной зубчатой передачи редуктора
- •4 Расчет цепной передачи
- •5 Предварительный расчет валов
- •7 Определение конструктивных размеров корпуса и крышки редуктора
- •6 Расчет параметров цилиндрических колес
- •8 Подбор и проверка прочности шпоночных соединений
- •9 Компоновка двухступенчатого соосного цилиндрического редуктора
- •10 Проектный расчет валов и подшипников зубчатого редуктора
- •11 Уточненный расчет валов цилиндрического редуктора
4 Расчет цепной передачи
Исходные данные:
Передаточное
число
Параметры на ведущем валу передачи:
-
вращающий момент
-
частота вращения
-
мощность
Предварительно выбираем однорядную цепь типа ПР (приводную роликовую), т.к. такие цепи по износостойкости и экономическим показателям превосходят все остальные.
Определим расчетное число зубьев ведущей звездочки:
Округляем
число ведущей звездочки до целого
значения:
Определяем расчетное число зубьев ведомой звездочки:
Округляем
число ведущей звездочки до целого
значения:
Определяем
допускаемое давление в шарнирах цепи
при
:
Так
как число зубьев ведущей звездочки
отличается от 13, то табличное значение
[p]
умножим
на корректирующий коэффициент:
После подстановки значений параметров получим
Шаг цепи
Расчетное значение:
Стандартное
значение шага:
Линейная скорость цепи:
Окружная сила, действующая со стороны зубьев ведущей звездочки на цепь:
Проекция цилиндрической опорной поверхности шарнира цепи на плоскость:
Давление в шарнирах цепи:
Проверка выполнения условия прочности по давлению в шарнирах цепи:
Межосевое расстояние:
Суммарное число зубьев звездочек:
Комплекс параметров:
Число звеньев цепи определяем по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Получаем
число звеньев цепи округляем до четного
числа:
Уточняем межосевое расстояние по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Диаметры делительных окружностей звездочек:
- ведущей:
- ведомой:
Масса
одного погонного метра цепи:
Натяжение цепи от центробежных сил:
Коэффициент
провисания цепи:
Натяжение цепи от провисания ведомой ветви определяется по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Разрушающая
нагрузка при разрыве цепи:
Коэффициент запаса прочности цепи определяем по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Нормативный
коэффициент запаса прочности:
Проверка выполнения условия прочности цепи:
Вывод о целесообразности увеличения рядов цепи:
-
число рядов цепи
Нагрузку на валы звездочек определяем по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
5 Предварительный расчет валов
Исходные данные:
Вращающий
момент на ведущем валу
Вращающий
момент на промежуточном валу
Вращающий
момент на ведомом валу
Допустимое напряжение при кручении материала валов (сталь 45):
Расчет ведущего вала.
Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Полученное
значение диаметра
округляем в большую сторону до ближайшего
стандартного значения, и это число
принимаем в качестве диаметра выходного
участка вала:
Диаметр
вала под уплотнение в соответствии с
ближайшим стандартным значение принимаем
равным диаметру выходного участка вала:
Диаметр
вала под подшипники должен быть больше
диаметра под уплотнение и оканчиваться
цифрами 0 или 5. Принимаем
Диаметр
вала под ступицу должен быть больше
диаметра вала под подшипники не менее
чем на 2 миллиметра и быть четным.
Принимаем
Диаметр
распорного бурта должен быть на 5…6 мм
больше диаметра под ступицу. Принимаем
Рисунок 1 – Эскиз ведущего вала
Расчет промежуточного вала.
Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Полученное
значение диаметра
округляем в большую сторону до ближайшего
стандартного значения, и это число
принимаем в качестве диаметра вала под
ступицу:
Диаметр
вала под подшипники должен быть больше
диаметра под уплотнение и оканчиваться
цифрами 0 или 5. Принимаем
Диаметр
распорного бурта должен быть на 5…6 мм
больше диаметра под ступицу. Принимаем
Рисунок 2 – Эскиз промежуточного вала
Расчет ведомого вала.
Расчет ведущего вала.
Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:
После подстановки значений параметров получим:
Полученное
значение диаметра
округляем в большую сторону до ближайшего
стандартного значения, и это число
принимаем в качестве диаметра выходного
участка вала:
Диаметр
вала под уплотнение в соответствии с
ближайшим стандартным значение принимаем
равным диаметру выходного участка вала:
Диаметр
вала под подшипники должен быть больше
диаметра под уплотнение и оканчиваться
цифрами 0 или 5. Принимаем
Диаметр
вала под ступицу должен быть больше
диаметра вала под подшипники не менее
чем на 2 миллиметра и быть четным.
Принимаем
Диаметр
распорного бурта должен быть на 5…6 мм
больше диаметра под ступицу. Принимаем
Рисунок 3 – Эскиз ведомого вала
