Кинематический и силовой расчеты

2 Выбор электродвигателя, разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням, кинематический и силовой расчеты.. 5

2.2 Разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням. 7

4. Выбор материалов, назначение твердости зубьев, расчет допускаемых контактных 𝛔_HP и изгибных 𝛔_FP напряжений, расчет геометрических параметров и проверочные расчеты зубчатых передач по напряжениям 𝛔_HP и 𝛔_FP 14

4.1.1 Выбор материалов, назначение твердости зубьев. 14

4.1.2 Расчет допускаемых контактных 𝛔_HP и изгибных σ_FP напряжений. 14

4.1.4 Проверочные расчеты передачи по напряжениям 𝛔_HP и 𝛔_FP 22

4.2 Расчет цилиндрической косозубой передачи. 24

4.2.1 Выбор материалов, назначение твердости зубьев. 24

4.2.2 Расчет допускаемых контактных 𝛔_HP и изгибных 𝛔_FP напряжений. 25

4.2.4 Проверочные расчеты передачи по напряжениям 𝛔_HP и 𝛔_FP 31

5 Разработка эскизного проекта редуктора на милиметровой бумаге, Утверждение проекта. 35

6 проектный и проверочный расчеты валов привода. 36

6.2.1 Проверочный расчет быстроходного вала. 37

6.2.2 Проверочный расчет промежуточного вала. 41

7 Расчет подшипников валов по динамической грузоподъемности. 50

7.2 Расчет подшипников промежуточного вала. 51

8.3 Шпонка, удерживающая коническое колесо. 55

8.4 Шпонка, удерживающая цилиндрическое колесо. 56

9 Выбор муфты, проверочный расчет ее деталей. 57

10 назначение посадок в сопряжениях, расчет отклонений форм и поверхности 58

11 описание сборки, смазки и регулировок редуктора. 59

12 Составление спецификаций к сборочному чертежу. 61

Данный привод предназначен для передачи крутящего момента от электродвигателя с изменением направления, снижением частоты вращения и увеличением крутящего момента барабану конвейера. Привод горизонтальный с разъемным корпусом. Рабочий ресурс привода 17520 часов.

В проектируемом приводе вращение от электродвигателя передается валу барабана конвейера посредством редуктора, состоящего из трех передач: ременной с зубчатым ремнем, конической с круговым зубом и цилиндрической косозубой. Коническая и цилиндрическая передачи заключены в отдельный корпус.

Зубчатые передачи состоят из двух колес, имеющих чередующиеся зубья и впадины. Меньшее из них называют шестерней, а большее – колесом.

Передачи привода имеют параллельное расположение осей (цилиндрическая косозубая); валы, оси которых пересекаются (коническая с круговым зубом)

К достоинствам таких передач относятся: постоянство передаточного числа, высокий КПД, надежность, долговечность, малые габариты, простота и экономичность в изготовлении.

Недостатки: шум при работе, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа, незащищенность при перегрузках, возможность возникновения значительных динамических нагрузок из-за вибрации.

Муфты – устройства для соединения валов, передачи крутящего момента с одного вала на другой и для компенсации несоосности валов. Тихоходный вал редуктора и конвейера соединены зубчатой муфтой.

2 Выбор электродвигателя, разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням, кинематический и силовой расчеты

Частота вращения ведомого вала привода n₄, мин^-1, и угловую скорость ведомого вала привода ω₄, c^-1, определяется по формулам

Мощность на ведомом валу привода P₄, кВт, определяется по формуле

Вращающий момент на ведомом валу Т₄, Н∙м, определяется по формуле

Исходя из требуемой мощности, выбираем электродвигатель

2.2 Разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням

Определяем общее передаточное число привода по формуле

Произведем разбивку общего передаточного числа редуктора по ступеням

где

- передаточные числа тихоходной и быстроходной ступеней соответственно.

Из стандартного ряда номинальных передаточных чисел принимаем

[2, c.137].

Из стандартного ряда номинальных передаточных чисел принимаем

[2, c.137].

Для закрепления на валах зубчатых колес и муфт применены призматические шпонки, выполненные по ГОСТ 23360-78.

Так как высота и ширина призматических шпонок выбираются по стандартам, расчет сводится к проверке размеров по допускаемым напряжениям на смятие при принятой длине.

Для заданного диаметра вала (

) выбираем сечение призматической шпонки

, глубина паза вала

. Принимаем длину шпонки

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов:

- на быстроходный вал (поз.15) насаживают подшипники (поз.38), предварительно нагретые в масле до 80-100°С, затем вал с подшипниками устанавливают в стакан (поз.12);

- в промежуточный вал (поз.16) закладывают шпонку (поз.46) и напрессовывают зубчатое колесо (поз.17), а затем на вал устанавливают подшипники (поз.38), нагретые предварительно в масле.

- на тихоходный вал (поз.14) устанавливают зубчатое колесо (поз.18) аналогично рекомендациям, приведенным выше, а затем устанавливают подшипники (поз.39), нагретые предварительно в масле.

Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора (поз.19) и надевают крышку корпуса (поз.20), покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса уплотнительной пастой типа «Герметик». Для базирования крышки относительно корпуса используют конические штифты (поз.50). После этого в подшипниковые камеры закладывают смазку, ставят крышки подшипников (поз.4,5,6,7). Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.

Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия (поз.13) с прокладкой (поз.21) и маслоуказатель (поз.3). Заливают в корпус масло (2,4 л) и закрывают смотровое отверстие крышкой (поз.2) с прокладкой из картона; закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

Так как окружные скорости редуктора не превышают 12 м/с, то смазывание зубчатых колес может осуществляться картерным способом, т.е. окунанием зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса.

Из конструктивных соображений принимаем количество масла, заливаемого в редуктор: 2,4 литра. Это количество масла удовлетворяет условию 0,5 – 0,8 литра масла на 1 кВт передаваемой мощности. Контроль уровня масла ведется с помощью маслоуказателя.

Рекомендуемое значение вязкости масла при

и окружной скорости до 2 м/с составляет

. Исходя из этого выбираем для смазки масло И-Г-А-46 ГОСТ 20799-88.

Для смазки подшипников применяем пластическую смазку Циатим-201 ГОСТ 6267-67

Регулировка зацепления конических колес осуществляется набором регулировочных прокладок. На быстроходном валу – поз.24; на промежуточном – поз.23.

12 Составление спецификаций к сборочному чертежу

На основании сборочного чертежа редуктора составлена спецификация в соответствии с требованиями ЕСКД. Спецификация прилагается.

1. Расчеты деталей машин: Справ. пособие / А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козинцов. – 3-е изд., перераб. и доп. – Мн.: Выш. шк., 1986. – 400с.: ил.

2. Иванов, М.Н. Детали машин: Учеб. Для студентов втузов / Под ред. В.А. Финогенова. – 6-е изд., перераб. – М.: Высш. шк., 2000. – 383 с.: ил.

3. Скойбеда, А.Т. Детали машин и основы конструирования: учебник / А.Т. Скойбеда, А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик; под общ.ред. А.Т. Скойбеды. – 2-е изд., перераб. – Мн.: Выш. Шк., 2006. – 560 с.: ил.

4. Курсовое проектирование деталей машин: Справ. пособие. Часть 1/А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик, В. Ф. Калачев и др. – Мн.: Выш. школа, 1982.-208 с., ил.

5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец. вузов.- 5-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш.шк., 1998. – 447 с., ил.

6.Курсовое проектирование деталей машин: Учеб пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов/С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. - 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1987.- 416 с., ил.

2.2 Разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням. 7

4.1.1 Выбор материалов, назначение твердости зубьев. 14

4.1.2 Расчет допускаемых контактных 𝛔_HP и изгибных σ_FP напряжений. 14

4.1.4 Проверочные расчеты передачи по напряжениям 𝛔_HP и 𝛔_FP 22

4.2 Расчет цилиндрической косозубой передачи. 24

4.2.1 Выбор материалов, назначение твердости зубьев. 24

4.2.2 Расчет допускаемых контактных 𝛔_HP и изгибных 𝛔_FP напряжений. 25

4.2.4 Проверочные расчеты передачи по напряжениям 𝛔_HP и 𝛔_FP 31

5 Разработка эскизного проекта редуктора на милиметровой бумаге, Утверждение проекта. 35

6 проектный и проверочный расчеты валов привода. 36

6.2.1 Проверочный расчет быстроходного вала. 37

6.2.2 Проверочный расчет промежуточного вала. 41

7 Расчет подшипников валов по динамической грузоподъемности. 50

7.2 Расчет подшипников промежуточного вала. 51

8.3 Шпонка, удерживающая коническое колесо. 55

8.4 Шпонка, удерживающая цилиндрическое колесо. 56

9 Выбор муфты, проверочный расчет ее деталей. 57

10 назначение посадок в сопряжениях, расчет отклонений форм и поверхности 58

11 описание сборки, смазки и регулировок редуктора. 59

12 Составление спецификаций к сборочному чертежу. 61

Мощность на ведомом валу привода P₄, кВт, определяется по формуле

Вращающий момент на ведомом валу Т₄, Н∙м, определяется по формуле

Исходя из требуемой мощности, выбираем электродвигатель

2.2 Разбивка общего передаточного отношения привода по ступеням

Определяем общее передаточное число привода по формуле

Произведем разбивку общего передаточного числа редуктора по ступеням

где

- передаточные числа тихоходной и быстроходной ступеней соответственно.

Из стандартного ряда номинальных передаточных чисел принимаем

[2, c.137].

Из стандартного ряда номинальных передаточных чисел принимаем

[2, c.137].

Определяем угловую скорость вращения ведущего вала привода ω₁, c^-1, по формуле

Определяем вращающий момент на ведущем валу привода Т₁, Н∙м, по формуле

Определяем частоту вращения ведущего вала редуктора n₂, мин^-1, и его угловую скорость вращения ω₂, c^-1, по формулам

Определяем вращающий момент на ведущем валу редуктора Т₂, Н∙м, по формуле

Определяем мощность на ведущем валу редуктора P₂, кВт, по формуле

Определяем частоту вращения промежуточного вала редуктора n₃, мин^-1, и его угловую скорость вращения ω₃, c^-1, по формулам

Определяем вращающий момент на промежуточном валу редуктора Т₃, Н∙м, по формуле

Определяем мощность на ведущем валу редуктора P₂, кВт, по формуле

Таблица 2.1 – Результаты кинематического и силового расчета

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: