Министерство образование и науки Украины
Никопольский Факультет Металлургической Академия Украины
Кафедра прикладной механики
Редуктор цилиндрический двухступенчатый Расчет
Руководитель Вышинский В.Т.
Разработала ст. гр. ТМН-07 Лубашева Л.В.
Никополь 2011
Оглавление
1. Исходные данные
2. Выбор электродвигателя
3. Передаточные числа и нагрузки ступеней
4. Расчет основных размеров зубчатых передач на контактную выносливость
5. Геометрический расчет быстроходной ступени
6. Проверочный расчет зубьев быстроходной ступени на выносливость и выбор материалов
7. Геометрический расчет тихоходной ступени
8. Проверка передаточного числа
9. Проверочный расчет зубьев тихоходной ступени на выносливость и выбор материалов
10. Подбор муфты и предварительное определение расчетных длин валов
11. Усилия в зацеплении и консольные нагрузки
12. Расчет быстроходного вала
13. Расчет промежуточного вала
14. Расчет тихоходного вала
15. Подшипники качения
16. Шпоночные соединения
17. Проверка запасов выносливости валов
18. Основные размеры корпусных деталей и компоновка редуктора
1. Исходные данные
Вращающий момент на тихоходном валу редуктора T3=3150 Нм. Частота вращения тихоходного вала n3=59 об/мин.
Быстроходный вал соединен упругой муфтой МУВП с асинхронным электродвигателем с синхронной частотой вращения n1C=750 об/мин.
Консольная нагрузка тихоходного вала U3=16000 Н.
Режим работы редуктора непрерывный, нереверсивный. Нагрузка близка к постоянной, срок службы не ограничен.
Быстроходная ступень редуктора – шевронная, раздвоенная с эвольвентным зацеплением, исходный контур по ГОСТ 13755-81. Тихоходная ступень – косозубая с круговинтовым дозаполюсным зацеплением Новикова, исходный контур по ГОСТ 15023-76.
Твердость зубьев быстроходной ступени после улучшения: шестерни – 270…300 НВ, колеса – 220…250 НВ. Твердость зубьев тихоходной ступени после улучшения: шестерни – 250…280 НВ, колеса – 200…230 НВ.
Направление вращения – по схеме (рис. 1).
2. Выбор электродвигателя
Требуемая мощность двигателя
, (2.1)
Здесь P – в Вт, Т3 – в Н×м, n3 – в об/мин.
Принимаем ориентировочно КПД одной ступени h=0.97, тогда
Принят электродвигатель 4Ф200М6УЗ по ГОСТ 19523-81, P=22 кВт, n1=975 об/мин.
3. Передаточные числа и нагрузки ступеней
Передаточное число редуктора
Принимаем передаточное число быстроходной ступени
,
Принято
Передаточное число тихоходной ступени
.
Вращающие моменты на промежуточном и быстроходном валах
, Нм,
4. Расчет основных размеров зубчатых передач на контактную
выносливость
Определяем допускаемые контактные напряжения по средней твердости зубьев НВср более мягкого колеса при коэффициенте запаса S, равным 1.1 (ГОСТ 21354-87). Для быстроходной ступени
, МПа
Для тихоходной ступени
, МПа
Быстроходная ступень выполняется в виде раздвоенного шеврона с эвольвентным зацеплением. Межосевое расстояние
, (4.1)
Принимаем коэффициент нагрузки K=1.2, и для раздвоенного шеврона коэффициент ширины
Получаем
мм
Принято согласно ГОСТ 2185-66: аw12=200 мм
Расчетная ширина полушеврона быстроходной ступени
, мм
Тихоходная ступень выполнена в виде косозубой передачи с круговинтовым зацеплением Новикова. ............
