Кинематический силовой расчет привода
Содержание
Введение
1. Расчёт кинематических и силовых параметров привода.
1.1 Выбор электродвигателя по каталогу.
1.2 Определение общего передаточного отношения привода.
1.3 Определение угловых скоростей вращения на всех валах привода.
1.4 Определение крутящих моментов на всех валах привода.
1.5 Определение числа оборотов на всех валах привода.
1.6 Определение мощности на всех валах привода.
2. Проектировочный расчёт редуктора.
3. Предварительный расчет валов редуктора и конструирование червяка и червячного колеса.
4. Конструктивные размеры корпуса редуктора.
5. Расчётная схема входного быстроходного вала. Определение реакций в опорах подшипников входного вала.
6. Тёпловой расчёт редуктора.
7. Проверка прочности шпоночных соединений.
8. Уточненный расчёт входного вала червяка.
9. Выбор сорта масла.
10. Сборка редуктора.
11.Список литературы.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КП.ДМ.6.05.05.03.02.ПЗ |
| Выполнил |
| Пролом А.С. |
| Провер. |
| Олейник С.В. |
| Н. Контр. |
| Утверд. |
| Червячный редуктор Цепная передача Ленточного конвеера |
| Лит. |
| Листов |
| МБс-15-3 |
Введение
Червячный редуктор— устройство, преобразующее угловую скоростьи момент двигателя, используячервячную передачу.
Червячные редукторы передают крутящий момент посредством червячной передачи. Червячная передача также называется зубчато-винтовой, поскольку основными элементами такой передачи являются зубчатое червячное колесо и винт-червяк.
Червяк – это особый винт с трапецеидальной формой профиля резьбы. Изготавливается из прочных материалов. Имеет много разновидностей, но на практике самыми удобными оказываются однозаходные, двухзаходные или четырёхзаходные червяки. Степень заходности зависит от количества индивидуальных каналов резьбы.
Червячное колесо внешним видом похоже на обыкновенное зубчатое колесо, но чаще всего резьба подогнана под форму резьбы сопряжённого с этим колесом червяка. Изготавливаются зубчатые колёса для довольно мощных червячных редукторов чаще всего из двух разных материалов. В качестве материала для зубьев используется высокопрочный антифрикционный металл, а для сердечника подходит любая прочная, но не дорогая сталь или обыкновенный чугун.
Червячная передача благодаря своей конструкции довольно эффективна в устройствах, где требуется высокий крутящий момент, сопряжённый с низкой угловой скоростью. Червяк является ведущим звеном механизма. Это означает, что крутящий момент от двигателя передаётся на червяк, а уже потом червяк передаёт момент на зубчатое колесо, который в свою очередь вращает выходной вал. Вследствие эффекта самоторможения червячная передача является необратимой.
То есть приложенный момент к зубчатому колесу не сможет заставить двигаться червяк, даже при обилии смазки, поскольку силы трения во много раз превышают приложенную силу.
Червячная передача в силу своих конструктивных особенностей имеет как достоинства, так и недостатки.
Из достоинств стоит отметить плавность хода, эффект самоторможения, низкий уровень шума, большое передаточное отношение с использованием всего двух деталей.
Из недостатков следует обратить внимание на сравнительно низкий КПД, повышенный износ, заедание, большое тепловыделение вследствие сил трения. Низкий КПД обуславливает применение подобных механизмов при передаче относительно небольших мощностей до 100 кВт. Для предотвращения скорого износа и заедания необходимо соблюдать требования к точности сборки и регулировать механизмы. Высокое тепловыделение требует специальных установок для отвода лишнего тепла.
Различие редукторов в основном сводится к различиям червяков и зубчатых колес, из которых собран данный червячный редуктор.
редуктор колесо подшипник конструирование
Кинематический силовой расчет привода.
1.1 Выбор электродвигателя
По мощности и частоте вращения выбираем тип электродвигателя [1.П.1, ст.390]
Электродвигатель 4А
Типоразмер редуктора 4А100S2У3, где 4А – тип асинхронного двигателя;
100 - высота центров (расстояние от оси вращения до основания);
S2 - уточнение мест крепления и габаритные размеры;
У3 – климатическое исполнение;
1.2 Определение общего передаточного отношения привода.
;
;
;
Определим передаточное отношение цепной передачи.
;
1.3 Определение угловых скоростей вращения на всех валах привода.
;
;
;
1.4 Определение крутящих моментов на всех валах привода.
;
;
;
; 
; 
;
;
; 
;
;
1.5 Определим число оборотов на всех валах привода.
1.6 Определим мощность на всех валах привода.
2. Проектировочный расчёт редуктора.
Число заходов на червяке.
Определим количество зубьев червячного колеса.
Принимаем стандартное значение.
Выбираем материал червяка сталь 45 с закалкой до твердости HRC45 с последующим шлифованием.
В целях экономии принимаем для винца червячного колеса бронзу БРА9ЖЗЛ (отливка в пещаную форму).
Предварительно принимаем скорость в скольжении будет равно:
Допускаемое напряжение изгиба .
Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка 
,крутящий момент на валу червячного колеса 
есть определяющим межосевое расстояние из условия контактной выносливости .
Определим модуль
Принимаем значение по ГОСТ , стандартные значения
Определим межосевое расстояние при стандартных значениях
Определим основные размеры червяка:
Делительный диаметр червяка.
Наружный диаметр витков червяка.
Диаметр впадин витков червяка.
Определим длинну нарезной части червяка.
Делительный угол подьема витка.
Основные размеры червячного колеса:
Делительный диаметр.
Диаметр вершин зубьев червячного колеса
Диаметр впадин зубьев червячного колеса.
Наибольший диаметр червячного колеса.
Ширина винца червячного колеса.
Окружная скорость червяка.
При полученной скорости скольжения определим .
Определим коэффициент нагрузки.
Проверим контактное напряжение
При этом должно выполняться условие
Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб.
Эквивалентное число зубьев.
3.Предварительный расчёт валов редуктора и конструирование червяка и червячного колеса .
Ведущий вал(вал червяк).
Ветки червяка выполнены за одно целое с валом. Диаметр выходного конца ведущего вала по расчётам на кручение определим по формуле :
Эсли 
получили меньше 25мм, то принимаем 
, равное 25мм, а если больше 25мм , то принимаем ближайшее значение по ГОСТ 
.
принимаем =25мм;
Определим диаметр вала под подшипник.
Схема вала червяка
Выходной вал.
Диаметр входного конца вала
принимаем стандартное значение по ГОСТ 
Диаметр вала под подшипником .
Диаметр вала под колесом.
Диаметр ступицы колеса.
Длина ступицы.
Схема выходного вала
