СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Техническое задание 2
Введение 3
4
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет 4
2. Расчет зубчатых колес редуктора 6
3. Предварительный расчет валов редуктора 11
3.1. Ведущий вал 11
3.2. Ведомый вал 11
4. Конструктивные размеры шестерни и колеса редуктора 12
6. Первый этап компоновки редуктора 14
14
15
8. Проверка долговечности подшипников 17
8.1 Ведущий вал 17
8.2 Ведомый вал 19
9. Проверка прочности шпоночных соединений 21
9.1 Ведущий вал 21
9.2 Ведомый вал 21
10. Уточненный расчет валов 22
11. Выбор сорта масла 27
12. Посадки деталей редуктора 29
13. Сборка редуктора 30
Список литературы 31
Техническое задание
РАСЧЕТ ПРИВОДА КОНВЕЙЕРА
Кинематическая схема привода конвейера. 1- Двигатель. 2 - Ременная передача. 3 - Одноступенчатый цилиндрический косозубый редуктор. 4 - Муфта. 5 - Звездочка.
Мощность на валу механизма - Р3 =10 кВт
Число оборотов вала механизма - n3 =100 об/мин
Введение
Для расчета данного привода произведем кинематический расчет передачи. Рассчитаем клиноременную передачу и параметры редуктора. В частности, для редуктора определим геометрические параметры зубчатых колес, выберем материалы для их изготовления. Выполним прочностной расчет передачи. Произведем расчет шпонок и подшипников.
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненного в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя рабочей машине с понижением угловой скорости и повышение вращающегося момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Редуктор состоит из корпуса (литого чугуна или стального сварного), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.
Зубчатая передача - это механизм, который с помощью зубчатого зацепления передает или преобразует движение с изменением угловых скоростей и моментов.
Зубчатые передачи составляют наиболее распространенную и важную группу механических передач. Выпуск зубчатых колес в России измеряется многими сотнями миллионов в год. Их применяют в широком диапазоне областей и условий работы: от часов и приборов до самых тяжелых машин; для передачи окружных сил измеряемых от миллиньютонов до десятков мега ньютонов; для моментов до 107 Н·м и мощностей от ничтожно малых до десятков тысяч киловатт, с диаметром колес, начиная, с нескольких миллиметров и до 10 м, и более.
Зубчатые передачи в сравнении с другими механическими передачами обладают существенными достоинствами, а именно: а) малыми габаритами; б) высоким КПД; в) большой надежностью в работе; г) постоянством передаточного отношения из-за отсутствия проскальзывания; д) возможностью применения в широком диапазоне моментов, скоростей и передаточных отношений.
К недостаткам зубчатых передач могут быть отнесены требования высокой точности изготовления и шум при работе со значительными скоростями.
Данный привод может использоваться для самых различных целей в любой из отраслей промышленности, где необходимы высокие крутящие моменты на исполнительном механизме в сочетании с низкими скоростями перемещения.
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
Общий КПД привода:
,
где
- КПД закрытой зубчатой передачи;
- КПД пары подшипников качения;
-
КПД ременной передачи.
Требуемая мощность электродвигателя
В таблице П1[1] по требуемой мощности электродвигателя и с учетом возможностей
привода, состоящего из одноступенчатого цилиндрического редуктора и ременной передачи, для которых UР=2...6,3 и UРЕМ=2...4, выбираем электродвигатель 4А132М4УЗ с параметрами: Pдв=11 кВт, nс=1500 об/мин, S=2,8 %.
Перегруз составляет (11,06-11)/11∙100%=0,55% (допускается до 5%).
Номинальная частота вращения двигателя
Общее передаточное число привода
Для цилиндрического редуктора принимаем UР=5.
Тогда для ременной передачи
Частоты вращения валов:
n1=1458 об/мин
Угловые скорости валов:
Крутящие моменты на валах редуктора:
На шестерне редуктора
На колесе редуктора
На большом шкиве ременной передачи
