Определение крутящих моментов, передаваемых валами редуктора

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………………………...3

1 Кинематический расчет редуктора………………………………………….4

1.1 Определение общего КПД редуктора…………………………………4

1.2 Выбор электродвигателя……………………………………………….4

1.3 Определение угловых скоростей вращения редуктора………………5

1.4 Определение крутящих моментов, передаваемых валами

редуктора………………………………………………………………..6

Список литературы…………………………………………………………….8


Введение

 

В курсовом проекте необходимо спроектировать червячный редуктор общего назначения.

Редуктором принято называть механизм, состоящий из закрытых зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата. Редукторы предназначены для понижения угловой скорости и повышения вращающего момента.


КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РЕДУКТОРА

 

 

Определение общего КПД редуктора

 

Общий коэффициент полезного действия привода равен произведению коэффициентов полезного действия элементов привода:

 

(1)

 

где hм = 0.98 – КПД муфты;

hпп = 0.99 – КПД пары подшипников качения;

hчп = 0.8 – КПД червячной передачи.

 

Выбор электродвигателя

 

Так как проектируется электропривод, в состав которого входит редуктор общего назначения, то электродвигатель выбираю стандартный, наиболее подходящий по мощности и частоте вращения.

Определяем требуемую мощность на приводном валу

 

(2)

 

где Р2 – требуемая мощность на выходном валу, кВт.

 

Требуемая мощность двигателя равна:

 

,

Мощность электродвигателя по каталогу может отличаться от расчетной (потребной для механизма по заданию). Расчет механизмов общего назначения выполняют по мощности двигателя, имея в виду возможность форсирования режима работы до полного использования двигателя.

По мощности и по частоте вращения быстроходного вала выбираем двигатель 4А132S4У3. Его номинальная мощность равна Рном=5,5 кВт, номинальная частота вращения nном = 1000 об/мин, скольжение s = 4.7 %.

Фактическая частота вращения вала двигателя равна:

 

.

 

Определение угловых скоростей вращения валов редуктора

 

Быстроходный вал редуктора связан с валом двигателя с помощью муфты, поэтому частота n1 вращения быстроходного вала совпадает с частотой вращения выходного вала двигателя nф: n1 = nф = 953 об/мин.

Частота n2 вращения выходного вала:

 

, (3)

 

По расчету получим:

 

.

 

Угловая скорость 1 вращения червяка равна:

 

, (4)

По расчету получим:

 

.

 

Угловая скорость 2 вращения колеса равна:

 

Определение крутящих моментов, передаваемых валами редуктора

 

Мощность на тихоходном валу равна:

 

, (5)

 

Из этого уравнения крутящий момент Т2 на тихоходном валу равен:

 

, (6)

 

По расчету получим:

 

.

 

Крутящий момент Т1 на быстроходном валу равен:

 

, (7)

 

По расчету получим:

 

.

 

Данные расчета сводим в таблицу 1

 

Таблица 1 – Данные расчетов

Вал Мощность Р на валу, кВт Крутящий момент Т, Нм Частота вращения n, об/мин Угловая скорость , с-1
Быстроходный 5.19 51.1 99.7
Тихоходный 420.7 90.8 9.5

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


1. Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя: В 3-х томах. – М.: Машиностроение, 2001

2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. – Высшая школа, 1990

4. Таугер В. М. Расчет и курсовое проектирование деталей машин, - Екатеринбург УрГУПС, 2006.

5. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Высш. школа, 1991 г.