Конструктивные элементы редуктора

Выпуск привода крупносерийный, способ получения заготовок корпуса и крышки редуктора – литьё. Материал – СЧ15 ГОСТ 1412 – 85. [5, с. 257]. В таблице 1.11 приведены размеры основных элементов редуктора, которые необходимы для компоновки цепной передачи и использованы на чертежах.

Таблица 1.12 – Размеры элементов редуктора

Наименование размера	Обоз-наче- ние	Рекомендации источников	Величина, мм	Приме-чание
Толщина стенки
– литого корпуса	d	1,2(T T)0,25 ³ 6	6	[5,c.257]
– литой крышк	d1	0,9d ³ 6	6
2 Толщины:
– фланца корпуса	S	1,5d	9
– фланца крышки	S 1	1,5d1	9
– опорных лап	S 3	2,35d	14
3 Зазоры: между колесами и стенкой
– по диаметрам	а1	L1/3 + 3	10	[5, c.45]
– по торцам	а2	а2 = а1	10	[5, c.46]
– между z 2Б и дном	b 0	³ 3а	30	[5, c.45]
- компоновочный размер	L	aw +0,5(da 2Б+ da 2Т)	332
4 Выступы валов за пределы корпуса	l	(0,6...0,8) а	7	[5, c.50]
5 Диаметры винтов крепления:
– крышки редуктора к корпусу	d 1	1,25 T T1/3 ³ 6	10
– лапы к раме	d 2	1,25 d 1	12	[5, c.267]
– крышки смотрового люка	d 4	0,5...0,6) d 1 ³ 6	6
- число винтов d 2	z	при aw ≤ 315 мм	4	aw = 125
6 Диаметр штифтов	d Ш	(0,7...0,8) d 1	8	[5, c.266]
7 Ширина: – фланца корпуса и
бобышек подшипников	К1	³ 2,1 d 1	21	[5, c.264]
– опрной лапы	К2	(2,3...2,5) d 0	33	d 0 =13
8 Высота центров	h	0,5 d a2+ b 0+d + S 3	94	h ³ aW

 

Расчёт цепной передачи

1.6.1 Исходные данные.

Момент на ведущей звёздочки T ₁ = 289,9 Нм, частота вращения ведущей звёздочки n = 46,25 мин^-1, передаточное число цепной передачи U _ц = 1,5.

 

 

1.6.2 Шаг цепи.

Условия эксплуатации при расчёте цепных передач учитывается коэффициентом эксплуатации К_э [7, с. 5]

К_э = К_дК_а К_н К_регК_смК_режК_т,

где К_д – коэффициент динамичности нагрузки (ленточный транспортёр К_д = 1 [7, с. 5])

К_а – коэффициент длины цепи (межосевого расстояния a); при a = (30…50) Р,

где Р – шаг цепи, К_а = 1

К_н – коэффициент угла наклона передачи к горизонту, при ψ<45⁰ К_н = 1

К_рег – коэффициент регулирования (для нормального натяжения цепи): при регулировании положения оси одной из звёздочек: К_рег = 1

К_см – коэффициент способа смазывания: при периодическом смазывании

К_см = 1,5

К_реж – коэффициент режима работы: К_реж = S ^1/3, где S – число смен работы в сутки; при S = 1 К_реж = 1

К_т – температурный коэффициент: при t < 150⁰C К_т = 1

 

К_э = 1∙1∙1∙1∙1,5∙1∙1 = 1,5<[2…3].

 

1.6.3 Число зубьев звёздочек

 

z ^’_1min = 29-24 ≥ 13[7, c.5]

z _1min = 29-2∙1,5 = 26 ≥ 13

z _2min = U ∙ z ^’_1min ≤ 120 = 1,5∙13 = 19,5 = 20

Расчётный шаг цепи Р ^’ округляется по стандарту, далее уточняются z ₁ и z ₂, а так же фактическое U.

Минимально допустимый диаметр вершин малой звёздочки D_{e 1min} [7, c.6]

 

мм,

где (КВт) – передаваемая мощность. N = 1,4

D_{e 1} ≥ 1,15 D_{e 1min} [7, c.6] принимаем D_{e 1} = 200,4.

Шаг цепи в проектировочном расчёте определяется по основному критерию работоспособности – износостойкости шарниров [7, c. 6].

мм

где [ p ]₀ – допускаемое давление в шарнирах, МПа. m _p – коэффициент рядности цепи, для однорядной цепи m _p = 1.

Исходя из частоты вращения ведущей звёздочки n ₁ (частота вращения IV вала) равная 46,25 выбираем [ р ]₀ = 35МПа

Округлим по таблице 1 [7, с.7] и получим Р = 25,4мм.

При расчёте одно-дву-трёх рядной цепей и после сравнения результатов расчёта по условиям надёжности и долговечности передачи наиболее подходящей оказалась однорядная цепь.

 

Таблица 1.13 – Параметры цепной передачи.

Параметры	Обозначение	Численное значение
1. Шаг цепи, мм	p	25,4
2. Числа зубьев: - ведущей звездочки - ведомой звездочки	z 1 z 2	17 25
3. Передаточное число	u	1,47
4. Межосевое расстояние, мм	a min	220
	a max	2032
	a opt	762…1270
5. Диаметры делительной окружности, мм -ведущей звездочки - ведомой звездочки	dd 1 dd 2	141,111 203,2
6. Диаметр окружности вершин, мм - ведущей звездочки - ведомой звездочки	De 1 De 2	148,6 213,76

 

Выбираем:

ЦЕПЬ ПР – 25,4 – 60 ГОСТ 13586 – 75

Из условия оптимального межосевого расстояния [7, с. 8], следует:

a = (30…50) P

a = 30∙25,4 = 762 мм, что больше a _min = 220 мм и меньше a _max = 2032 мм

Потребное число звеньев [7, с. 8]

,

где a_p = a / p – межосевое расстояние выраженное в шагах; a_p = 30;

z _∑ = z ₁ + z ₂ – суммарное число зубьев;

.

По рекомендациям лучшим вариантом потребного числа звеньев является чётное число, поэтому выбираем W = 82.

Длина цепи L = WP = 82∙25,4 = 2083 мм.

Определим фактическое межосевое расстояние согласно [7, с. 9]:

мм.

Уменьшение a на провисание цепи для нормальной работы

 ∆ a = (0,002…0,004) a = 1,282…2,564 мм; принимаем ∆ a = 2 мм. Тогда окончательно межосевое расстояние a _ц = a -∆ a = 641-2 = 639 мм.

 

Подбор муфты

Муфта в приводе соединяет конец выходного вала (d = 24 мм) редуктора с концом вала электродвигателя (d₁ = 24 мм, l₁ = 50 мм).

Расчётный момент, передаваемый муфтой [8, с. 4]

T _р = k ∙ T _nom = 1,25∙15,7 = 19,625 = 20,

  Где k = 1,25 – коэффициент режима работы (ленточный конвейер, одна смена);

T _nom – номинально вращающий момент; T _nom = T ₁ = 15,7 Нм;

Ориентируясь на муфту с упругим элементом, по каталогу [8, с. 29] из условия [ T ] ≥ T _p, где [ T ] -  момент по паспорту муфты, для d = 24 мм выбираем муфту со звездочкой: