Основные вопросы связанные с расчетом электродвигателя привода и редуктора (стр. 2 из 7)
Расчет клиноременной передачи проводим исходя из ранее рассчитанной мощности электродвигателя, Рэд и принятого передаточного отношения клиноременной передачи iр.п.=2.
Определение сечения ремня
Сечение ремня выбирается в зависимости от передаваемой мощности и предполагаемой окружной скорости ремня по таблице 4.1.
Таблица 4.1. – Выбор сечения ремня
| Передаваемая мощность, кВт | Рекомендуемые сечения при скорости ремня, м/с | ||
| до 5 | 5-10 | св. 10 | |
| До 1 (вкл.) | 0, А | 0, А | 0, А |
| Св. 1 до 2 | 0, А, Б | 0, А | 0, А |
| > 2 > 4 | А, Б | 0, А, Б | 0, А |
| > 4 > 7,5 | Б, В | А, Б | А, Б |
| > 7,5 > 15 | В | Б, В | Б, В |
Рисунок 4.1. Сечение ремня 0, А
Выбор диаметра меньшего шкива
Согласно рекомендациям по ГОСТ 1284.3-80 принимаем d1=71 мм
Определение диаметра ведомого шкива
d2 = iрп d1 = 2 · 71 = 142мм,
где iрп ─ передаточное отношение клиноременной передачи.
Согласно ГОСТ 1284.3─80 принимаем диаметр ведомого шкива равным d2 = 140мм.
Определение уточненного значения передаточного числа
, 
где e = 0,002 ─ коэффициент скольжения ремня.
Определение окружной скорости на ведущем шкиве V1
, [ 
]; 
[ ]; 
7 [ ];где
─ угловая скорость ведущего вала электродвигателя, на который устанавливается ведущий шкив.Определение длины ремня из условия долговечности
Условие долговечности
,где L - длина ремня;
[n] = 10c-1 ─ допустимая частота циклонагружения клинового ремня.
Из условия долговечности определим длину ремня по формуле:
; 
; 
Полученное значение длины ремня округляем по таблице 4.2.
Таблица 4.2. Расчетная длина клиновых ремней, мм.
| Расчетная длина ремня | Сечение ремня | ||||||||
| 0 | А | Б | В | Г | Д | Е | |||
| 400; (425); 450; (475); 500; (530) | Х | Х | Х Х | Х Х Х | Х Х Х | Х Х Х | Х Х Х | ||
| 560; (600); 630; (670); 710; (750) | |||||||||
| 800; (850): 900; (950); 1000; (1060); 1120; (1180); 1250; (1320); 1400; (1500); 1600; (1700) | |||||||||
Определение межосевого расстояния а
; 
; 
; 
Расчет ремня по тяговой способности
Определим число ремней Z по формуле
где Кд ─ коэффициент динамической нагрузки, Кд =(1,0…1,1);
Кa ─ коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата (см. таблицу 4.4.);
КL ─ коэффициент, учитывающий длину ремня, КL = (0,9…1,3);
КZ ─ коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между ремнями (см. таблицу 4.5.);
Р0 ─ мощность передаваемая одним ремнём определяется по таблице 4.3.
Таблица 4.3. Мощность Р0 передаваемая одним ремнем
| Сечение ремня | Расчетный диаметр меньшего шкива | Мощность, кВт, при скорости ремня, м/с. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| 0 | 63 71 80 90 и более | 0,08 0,10 0,11 0,12 | 0,15 0,17 0,20 0,21 | 0,23 0,24 0,29 0,31 | 0,29 0,32 0,37 0,41 | 0,36 0,39 0,45 0,49 | 0,42 0,47 0,54 0,58 | 0,49 0,55 0,61 0,67 | 0,56 0,63 0,69 0,76 | 0,62 0,71 0,77 0,85 | 0,69 0,78 0,85 0,93 |
| А | 90 100 112 125 и более | 0,22 0,22 0,22 0,29 | 0,37 0,37 0,37 0,44 | 0,52 0,52 0,52 0,59 | 0,66 0,66 0,66 0,74 | 0,74 0,81 0,81 0,96 | 0,88 0,96 0,96 1,10 | 1,03 1,10 1,10 1,25 | 1,10 1,18 1,25 1,40 | 1,25 1,33 1,40 1,54 | 1,33 1,40 1,47 1,69 |
| Б | 125 140 160 180 и более | - - - - | 0,59 0,66 0,74 0,81 | 0,74 0,81 0,96 1,10 | 0,96 1,08 1,18 1,33 | 1,10 1,25 1,40 1,55 | 1,33 1,40 1,62 1,77 | 1,47 1,62 1,84 1,99 | 1,69 1,84 1,99 2,20 | 1,92 2,06 2,20 2,50 | 2,06 2,23 2,50 2,72 |
| В | 200 224 250 280 и более | - - - - | 1,03 1,10 1,25 1,33 | 1,40 1,62 1,77 1,84 | 1,77 2,06 2,20 2,36 | 2,14 2,42 2,65 2,88 | 2,50 2,88 3,10 3,32 | 2,80 3,16 3,54 3,76 | 3,10 3,54 3,90 4,20 | 3,40 3,90 4,27 4,57 | 3,68 4,27 4,64 5,00 |
| Г | 315 355 400 450 и более | - - - - | - - - - | - - - - | - - - - | 4,17 5,15 5,59 6,10 | 5,45 5,96 6,48 6,94 | 6,25 6,85 7,38 7,93 | 7,00 7,65 8,24 8,90 | 7,65 8,39 9,19 9,92 | 8,45 9,20 10,08 10,98 |
| Д | 500 560 630 710 и более | - - - - | - - - - | - - - - | - - - - | 7,35 8,45 9,43 9,80 | 8,75 9,87 10,75 11,48 | 10,02 11,25 12,08 13,19 | 11,56 12,60 13,40 14,90 | 12,30 13,90 14,72 16,50 | 14,00 15,25 16,08 18,00 |
| Е | 800 900 1000 и более | - - - | - - - | - - - | - - - | 11,75 13,10 14,35 | 13,80 15,45 16,90 | 15,90 17,80 19,50 | 17,90 20,20 22,10 | 19,80 23,10 24,60 | 21,80 25,20 27,20 |
Значение коэффициента Кa принимаются в зависимости от угла обхвата методом интерполяции по таблице 4.4.
Таблица 4.4. Значение коэффициента Кa.
| a, град | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 130 |
| Кa | 1 | 0,98 | 0,95 | 0,92 | 0,89 | 0,86 |
Значение коэффициента КZ принимается в зависимости от величины тяговой способности Z по таблице 4.5.
Определение усилия предварительного натяжения ремня Q
где F0 = d0 А, - сила предварительного натяжения;
d0 = 1,2…1,5Н/мм2 ─ напряжение предварительного натяжения;
А ─ площадь поперечного сечения ремня, для ремня 0 сечения А=47мм2.
Расчет конической зубчатой передачи.
Перед началом расчёта передачи необходимо систематизировать исходные данные для расчёта, подставив численные значения для каждого буквенного обозначения.
Примечание. Передаточное число i и передаточное число u конической передачи должно быть выбрано по таблице 5.7.
Выбор материала и термической обработки конических зубчатых колес
Выбор материала и термической обработки конических зубчатых передач производится в зависимости от окружной скорости и степени точности [σн] 2 смотри пункт 5.1.2.
Таблица 5.8.Материалы шестерни и колеса в зависимости от окружной скорости
| Скорость, м/с | Тип передачи | Степень точности | Материал | |
| Шестерни | Колеса | |||
| до 3 | коническая | 7 | Сталь 45 | Сталь 35, 15 |
| До 1 | коническая | 8 | Сталь 15, 35 | Латунь ЛС59-1 |
Определение допускаемого контактного напряжения для колеса
, 
где
– предел контактной выносливости, соответствующий базовому числу циклов перемен напряжений, и определяется оп формуле для термообработки, нормализации или улучшения при НВ < 350 
= 2НВ + 70 = 2*240+70 = 550[SH] – допускаемое напряжение коэффициента запаса прочности. Для термообработки, нормализации или улучшение при НВ < 350, [SH] = 1.1.