После этого по табл. 18.36 подбирают электродвигатель с мощностью Р и частотой вращения ротора п (об/мин) ближайшими к полученным ранее Рэ. „отр и

Пример. На рис. 1.3 приведенасхема задания на проект. Исходные данные: Ff=9800 Н; t/=0,63 м/с; D6=0,5 м. Термообработка колес - улучшение (твердость HBO50).

Подобрать электродвигатель: Мощность на выходе

Явых = -Р<г=9800.0,63 = 6174 Вт.

Общий КПД привода

где Tlu. п - КПД цепной передачи; „ - КПД зубчатой передачи; ti„ - КПД муфты; Т1оп - КПД опор.

По табл. 1.1 Т1ц. „=0,93; Лз. п=0,97; ti„=0,98; tio„=0,99;

Т1о6щ = 0.93-0,972.0,98-0,99 = 0,836.

Потребная мопность электродвигателя

/э.потр = Рвых/т1о6щ = 6174/0,836 = 7385 Вт или 7,38 кВт.

Частота вращения приводного вала (на выходе)

Явых = 60у/лОб=60-0,63/(3,14.0,5)=24 об/мин.

Подставляя в формулу для Пд из табл. 1.2 средние значения передаточных чисел цеп-нон и двух зубчатых передач, получим

«э=Явых"ц"т""6=24-2,5.4.4,5= 1080 об/мин,

где «ц- передаточное число цепной передачи; Ut ч щ - передаточные числа тихоходной и быстроходной ступеней зубчатых передач. По полученным данным под-

бираем электродвигатель по табл. 18.36 Р=7,5 кВт; п=975 об/мин.

После выбора электродвигателя определяем общее передаточное число привода

"о6щ = "э/Пвых-Полученное «общ распределяют между типами и ступенями передач. Если по кинематической схеме, кроме зубчатых

Рис. 1.3

(червячных), имеются цепная или ременная передачи, то, принимая по табл. 1.2 передаточное число цепной Иц или ременной «р передачи, находят передаточное число редуктора Иред=«об/"ц("р)- Если в схеме привода отсутствуют ременная или цепная передача, то передаточное число редуктора Иред=«об-

Передаточные числа одноступенчатых редукторов, проектируемых для серийного производства, должны иметь стандартные значения (ГС)СТ 21426-75):

1-й ряд 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3

2-й ряд 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6

1-й ряд значений следует предпочтнть 2-му; не рекомендуется применять для одноступенчатых редукторов передаточные числа и>5,0.

Передаточные числа щ быстроходной и тихоходной ступеней двухступенчатых редукторов определяют по соотношениям, приведенным в табл. 1.3.

Частота вращения валов коробок передач представляет собой геометрический ряд со знаменателем прогрессии (р. Поэтому если минимальная частота вращения вала В), то П2=П1<р; Па=П1<=п<р; ni=ni(f=ns(p; . . . , n,-=ni •ф-1=п,- 1ф.

Наиболее употребительны значения (р=1,41; 1,34; 1,25; 1,18.

Таблица 1.3

"г

«рев/«т

«ред/«т

"рев/«Б

«рев/«1

Планетарные двухступенчатые редукторы

«ред < 25

«ред свыше 25 до 63

Иред свыше 63

«рвд/6,3

ре«

«рев/4

0,1и

Пример. Из предыдущего примера (рис. 1.3) имеем:

Ивых = 24 об/мин, Пэ = 975 об/мин,

тогда ио6="9/пвых=975/24=40.7.

Принимаем передаточное число цепной передачи иц=2,5 (см, табл. 1.2), Тогда передаточное число редуктора

«рев = «об/"ц = 40,7/2,5 « 16,3.

По формуле из табл. 1.3

ux = 0,88 Уй=0,88 /"ТМ = 3,55;

«Б = "ред/"1= 16>3/3,55 = 4,6.

После определения передаточных чисел ступеней редуктора (коробки передач) находят частоты вращения и вращающие моменты на валах передачи. Частота вращения вала колеса тихоходной ступени

"2т = Пвых«р («ц)-

Если в схеме задания на проект отсутствуют ременная или цепная передачи,

то П2Т=ПвЫХ-

Частота вращения Вала колеса быстроходной ступени Момент на приводном валу (на выходе)

где Ff - окружная сила на барабане нли тяговой звездочке (см, рис. 1.1); Dg - диаметр барабана; Озв=гзвРзв/зх - диаметр тяговой звездочки. MoMCHf на валу колеса тихоходной ступени редуктора

721 = 7вых/[ЛцИц(ЛрИр)]. где Пц, t]p, Иц, «р - КПД и передаточное число цепной или ременной передачи.

При отсутствии этих передач в схеме привода ТТы. Вращающий момент на валу колеса быстроходной ступени редуктора

где т}з - КПД зубчатой передачи тихоходной ступени редуктора.

Глава S

РАСЧЕТЫ ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ

После определения вращающих моментов на валах колес тихоходной и быстроходной ступеней выполняют основные проектные расчеты передач.

§ I. РАСЧЕТЫ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

Исходными данными для расчета являются: вращающий момент на колесе Т-, Н -м; передаточное число и; схема передачи, срок службы /.д, ч, и требования к размерам передачи.

Этапы расчета, общие для цилиндрических и конических передач

1. Выбор материала и те1»(ической обработки. Материалы для изготовления зубчатых колес подбирают по табл. 2.1. Для повышения механических характеристик материалы колес подвергают термической обработке. В зависимости от условий эксплуатации и требований к габаритным размерам передачи применяют следующие материалы и варианты термической обработки (Т.О.):

I - марки сталей, одинаковые для колеса н шестерни: 45, 40Х, 40ХН, 35ХМ, 45ХЦ. Т.О. колеса - улучшение. НВ235. . .262. Т.О. шестерни - улучшение. НВ269. . .302;

П - марки сталей, одинаковые для колеса и шестерни: 40Х, 40ХН, 35ХМ и 45ХЦ. Т.О. колеса -улучшение. НВ269.. .302. Т.О. шестерни - улучшение и закалка ТВЧ. HRC45. . .50, 48, . .53, 50. . .56 (зависит от марки стали);

П1 - марки сталей, одинаковые для колеса и шестерни: 40Х, 40ХН 35ХМ и 45ХЦ. Т.О. колеса и шестерни - улучшение и закалка ТВЧ. HROtS. . .50, 48. . .53 или 50. . .56 зависит от марки стали;

IV -марки сталей для колеса: 40Х, 40ХН, 35ХМ и 45ХЦ. Т.О. колеса - улучшение и закалка ТВЧ. HRC45. . .50, 48. . .53 или 50. . . 56 (зависит от марки стали).