Дипломная работа: Червячная передача
, с-1 .
Найдем частоту вращения, зная угловую скорость по формуле:
об/мин. (2.5)
1.2.2 Определение желаемого передаточного числа привода
Из анализа кинематической схемы привода электролебедки видно, что общее передаточное число его (uобщ ) образуется за счет передаточного числа редуктора червячной передачи.
= 16…50
Принимаем uчп = 50. Взаимосвязь между частотами вращения вала электродвигателя nдв и выходного вала nз определяется зависимостью:
nдв = nз uобщ , (2.6)
тогда желаемая частота вращения вала электродвигателя составит:
nдв = 38,2×50 = 1910 об/мин.
Согласно имеющейся номенклатуре двигателей наиболее близким к желаемой частоте вращения является двигатель с синхронной частотой вращения, равной 1500 об/мин. С учетом вышеизложенного, окончательно принимаем двигатель марки: 90L4/1395. серии АИР, который обладает следующими характеристиками:
Рдв = 2,2 кВт;
nдв = 1500 об/мин.
1.3 Кинематические расчеты
Общее передаточное число:
uобщ = nдв / = 1500/38,2=39,3.
Определим все кинематические характеристики проектируемого привода, которые понадобятся в дальнейшем для детальной проработки передачи. Определение частоты и скоростей вращения. Частоты вращения всех валов легко рассчитать, начиная, от выбранной частоты вращения вала электродвигателя с учетом того, что частота вращения каждого последующего вала определяется через частоту вращения предыдущего по формуле (2.7) с учетом передаточного числа:
,(2.7)
где n( i +1) – частота вращения i+1 вала, об/мин;
ui –(i+1) – передаточное отношении между i и i+1 валами.
об/мин,
об/мин.
Моменты на валах редуктора:
Т1 =9,55×103 (Р/nэ )= 9,55×103 ×(2,2/1500)=14,0 Н×м
Т2 =Т1 ×u=14,0×39,3=550 Н×м.
2 ВЫБОР МАТЕРИАЛА И РЕЖИМА ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Необходимо помнить, что при работе червячной передачи в контакте витков червяка и зубьев червячных колес присутствует трение скольжения. Поэтому для снижения сил трения и повышения К.П.Д. передачи червяк изготавливают из стали, а червячное колесо из бронзы, латуни, серого чугуна.
2.1 Выбор материала и режима термической обработки для червяка.
При выборе конкретного материала и режима термической обработки для червяка необходимо учитывать стоимость и дефицитность материала. Материалом для червяка являются конструкционные качественные среднеуглеродистые или низколегированные стали: сталь 35, сталь 40, сталь 45, 40Х, 40ХМ.
Выбираем сталь 40ХН, твердостью HRC50-56 σт =750 МПа, улучшение и закалка токами высокой частоты.
2.2 Выбор материала для червячных колес
Основным критерием для выбора материала червячных колес является скорость скольжения витков червяка по зубьям червячного колеса. Скорость скольжения ориентировочно может быть рассчитана по формуле (3.14).
Vs = 0,45×10-3 ×n2 ×u×;(3.1)
где Vs - скорость скольжения, м/с;