Выбор электродвигателя и кинематический расчёт на 1500об/мин
Примем предварительно КПД червячного редуктора с учётом пояснений к формуле (4.14) ђ=0,8.
Требуемая мощность электродвигателя
Pтр=7,7кВт
По таб. П1 приложения по требуемой мощности Ртр =7,7 кВт, выбираем электродвигатель трёхфазный короткозамкнутый серии 4А закрытый обдуваемый с синхронной частотой вращения 1500 об/мин 4А132М4У3, с параметрами Рдв=11кВт и скольжением 28%. Номинальная частота вращения nдв=1500-0.028•1500=1458 об/мин угловая скорость
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
15 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
По табл. П2 диаметр выходного конца вала ротора dдв=38мм.
Передаточное число (равное передаточному отношению)
u= =32,4
Выбор электродвигателя и кинематический расчёт на 1000об/мин
Примем предварительно КПД червячного редуктора с учётом пояснений к формуле (4.14) ђ=0,8.
Требуемая мощность электродвигателя
Pтр=7,7кВт
По таб. П1 приложения по требуемой мощности Ртр =7,7 кВт, выбираем электродвигатель трёхфазный короткозамкнутый серии 4А закрытый обдуваемый с синхронной частотой вращения 1000 об/мин 4А16056, с параметрами Рдв=11кВт и скольжением 27%. Номинальная частота вращения nдв=1000-0.027•1000=973 об/мин угловая скорость
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
16 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
По табл. П2 диаметр выходного конца вала ротора dдв=38мм.
Передаточное число (равное передаточному отношению)
|
|
u= =21,6
Расчёт редуктора.
Расчёт редуктора на 1500 об/мин
Число витков червяка «Z1» принимаем в зависимости от передаточного числа: при u= 32,4
принимаем «Z1»=1 (см.с55)
Число зубьев червячного колеса
Z2=Z1 u= 2•33=66 Z2=32,4•1=32,4
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
17 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
При этом u= =33
Отличие от заданного
• 100%= 1.9%
По ГОСТ 2144-76 допустимо отклонение ≤ 4%
Выбираем материал червяка и венца червячного колеса. Принимаем для червяка сталь 45 с закалкой до твердости не менее HRC 45 и последующим шлифованием.
Так как к редуктору не предъявляются специальные требования, то в целях экономии принимаем для венца червячного колеса бронзу БрА9ЖЗЛ (отливка в песчаную форму).
Предварительно примем скорость скольжения в зацеплении Us=3м/с. Тогда при длительной работе допускаемое контактное напряжение (σн)=167МПа (табл. 4.9). Допускаемое напряжение изгиба для нереверсивной работы [σoF]=KFL[σoF]’.
В этой формуле KFL=0,543 при длительной работе, когда число циклов нагружения зуба Nє > 25• ; [σoF]'= 98 МПа (по табл. 4.8)
[σoF]= 0,543 • 98 = 53,3 МПа.
Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q = 10.
|
|
Вращающий момент на валу червячного колеса
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
18 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
T2= = 131H*м =131* Н*мм
Принимаем предварительно коэффициент нагрузки К = 1,2.
Определяем межосевое расстояние из условия контактной выносливости [формула (4.19)].
aw=( +1) *131* =4,2*25,8=111мм.
Модуль
m= 5,2мм
Принимаем по ГОСТ 2144-76 (табл.2.2) стандартное значение: m= 6,3мм и
q= 8
Межосевое расстояние при стандартных значениях m и q
aw = = 129мм
Основные размеры червяка:
делительный диаметр червяка
d1 = qm = 8• 6,3 = 50,4мм;
диаметр вершин витков червяка
da1 = d1 + 2m = 50,4 + 2 • 6,3 = 63мм;
диаметр впадин витков червяка
df1 = d1 - 2,4m = 50,4 - 2,4 • 6,3 = 35,2мм;
длина нарезанной части шлифованного червяка [см. формулу (4.7)]
b1≥ (11+ 0,06z2)m+25=(11+0,06*33)6,3+25=106,7мм
принимаем b1 = 107мм;
делительный угол подъема витка у (по табл. 4.3): при Z1=1 и q = 10 у= 5° 43'.
Основные размеры венца червячного колеса:
делительный диаметр червячного колеса
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
19 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
диаметр вершин зубьев червячного колеса
da2 = d2 + 2m = 208+2•6,3=221мм;
диаметр впадин зубьев червячного колеса
|
|
df2 = d2 -2,4m= 208-2,4 •6,3 =193мм;
наибольший диаметр червячного колеса
daM2 ≤ da2+ = 221+ = 234мм
ширина венца червячного колеса [см. формулу (4.12)]
b2≤ 0.75da1= 0,75 *6,3=63мм
Окружная скорость червяка
U1= =3,8м/с
Скорость скольжения
Us= =3,82м/с
при этой скорости [σН] =161МПа (см. табл. 4.9).
Отклонение 100 % = 4 % к тому же межосевое расстояние по расчету было получено aw = 111мм, а после выравнивания m и q по стандарту было увеличено до aw= 129мм, т.е. на 10 %, и пересчет aw по формуле (4.19) делать не надо, необходимо лишь проверить σН. Для этого уточняем КПД редуктора [см. формулу (4.14)]:
при скорости Vs = 3,82м/с приведенный коэффициент трения для безоловянной бронзы и шлифованного червяка (см. табл. 4.4)
f”= 0,023*1,5 = 0,03 и приведенный угол трения р'=1°20'.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
20 |
Кп.ДМ.01.25.0000 Пз |
η= (0.95/0.96) = (0.95/0.96) = 0,80
По табл. 4.7 выбираем 7-ю степень точности передачи. В этом случае коэффициент динамичности Кv = 1,1.
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки [формула (4.26)]
Kβ= 1 + ( )3 (1–х)
где коэффициент деформации червяка при q=8и Z1= 1 по табл. 4.6 σ=86. Примем вспомогательный коэффициент х=0,6 (незначительные колебания нагрузки, с. 65):
|
|
Kβ= 1 +( )3 (1 – 0.4) =1,10
Коэффициент нагрузки
K= KβKU= 1,10*11=1,21
Проверяем контактное напряжение [формула (4.23)]:
σH= =41,4*14,204=
=130МПа ( =161МПа
Результат расчета следует признать удовлетворительным, так как расчетное напряжение ниже допускаемого на 13,4% (разрешается до 15%).
Вывод: дальнейший расчёт выполняем на 1500об/мин.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 395; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!