Курсовая работа: Проектирование привода ленточного питателя
nб = 30 * 8 / 3,14 = 76,4 об/мин
1.6. Выбираем электродвигатель
По требуемой мощности Ртр = 3,8 кВт выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный короткозамкнутый общего назначения в закрытом обдуваемом исполнении серии 4А с синхронной частотой вращения 1500 об/мин 4А100L4 с параметрами Рдв = 4,0 кВт и скольжением 4,7 %, см. таб. П1 [1, стр. 390]
Обозначение: Двигатель 4А 112МВ6 ГОСТ 19523 – 81
Номинальная частота вращения вала двигателя:
nдв = 1500 * (1 – 0,047) = 1429,5 об/ мин
Угловая скорость вала двигателя:
wдв = p · nдв / 30 (1.6)
wдв = 3,14 · 1429,5 / 30 = 149,6 рад/с
1.7. Определяем передаточное отношение привода:
i = wдв / wб (1.7)
i = 149,6 / 8 = 18,7 = u
Намечаем для редуктора uР = 5, тогда для цепной передачи:
iц = u/ u Р (1.8)
i ц = 18,7 / 5 = 3,74
Вычисляем вращающий момент на валу шестерни:
Т1 = Ртр * h3 * h4 / w1 (1.9)
Т1 = 3,7 * 103 * 0,98 * 0,99 / 149,6 = 24 Нм = 24*103 Нмм
1.8. Вычисляем вращающие моменты на валу колеса:
Т2 = Т1 * Uр * h1 * h4 (1.10)
Т2 = 24 * 103 * 5 * 0,98 * 0,99 = 116,4 * 103 Нмм
1.9. Частоты вращения и угловые скорости валов
Таблица 1 – Частоты вращения и угловые скорости валов
Частота вращения | Угловая скорость | |
Вал В | n1 = nдв = 1429,5 об/ мин | w1 = wдв = 149,6 рад/с |
Вал С | n2 = n1 / Uр = 285,9 об/мин | w2 = w1 / Uр = 30 рад/с |
Вал А | nБ = 76,4 об/мин | wБ = 8 рад/с |
2. Расчет зубчатых колес редуктора
2.1. Выбираем материалы для зубчатых колес
Для шестерни выбираем сталь 45, термообработка – улучшение, твердость 230 НВ; для колеса сталь 45, термообработка – улучшение, твердость 200 НВ.
2.2. Допускаемые контактные напряжения:
(2.1)
где sHlim b – предел контактной выносливости при базовом числе циклов;
КHL – коэффициент долговечности, при длительной эксплуатации редуктора КHL = 1;
[SH ] – коэффициент безопасности, [SH ] = 1,10
По таб. 3.2 [1, стр. 34] для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее 350 НВ и термообработкой – улучшение:
sHlim b = 2 НВ + 70 (2.2)
Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение:
[sH ] = 0,45 * ([sH 1 ] + [sH 2 ]) (2.3)
С учетом формул 3.1 и 3.2 получим:
для шестерни: