
- •1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.2 Уточнение передаточных чисел привода
- •1.3 Определение вращающихся моментов и угловых скоростей на валах привода
- •2. Расчет зубчатых передач
- •2.1 Выбор твердости, термической обработки и материала колес
- •2.2 Допускаемые контактные напряжения
- •2.2.1 Расчет быстроходной ступени
- •2.2.2 Расчет тихоходной ступени
- •2.3 Допускаемые напряжения изгиба
- •2.3.1 Расчет быстроходной ступени
- •2.3.2 Расчет тихоходной ступени
- •2.4 Расчет цилиндрических зубчатых передач
- •2.4.1 Тихоходная ступень
- •2.4.2 Быстроходная ступень
- •3. Разработка эскизного проекта
- •3.1 Диаметры валов
- •3.2 Расстояние между деталями передач
- •3.3 Выбор типа подшипника
- •3.4 Расчет элементов эскизных проектов
- •4. Конструирование зубчатых колес
- •5. Выбор муфт
- •6. Определение реакций в опорах подшипников
- •6.1 Быстроходный вал
- •6.2 Промежуточный вал
- •6.3 Тихоходный вал
- •7. Проверочный расчет подшипников
- •8. Конструирование корпусных деталей
- •9. Проверка прочности шпонок
- •10. Проверочный расчет валов редуктора
- •10.1 Быстроходный вал
- •10.2 Промежуточный вал
- •10.3 Тихоходный вал
- •11. Сборка, регулировка, смазка редуктора
- •12. Расположение рам и плит, крепление к полу
- •Размещено на Allbest.Ru
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
редуктор привод конвейер подшипник
Редуктором называется механизм, понижающий угловую скорость и увеличивающий вращающий момент в приводах от электродвигателя к рабочей машине.
Редуктор состоит из зубчатых или червячных передач, установленных в отдельном герметичном корпусе, что принципиально отличает его от зубчатой или червячной передачи, встраиваемой в исполнительный механизм или машину.
Редукторы широко применяют в различных отраслях машиностроения, поэтому число разновидностей их велико.
Редукторы применяют также и в других отраслях промышленности.
Редукторы определяются составом передач, порядком их размещения в направлении от быстроходного вала к тихоходному валу и положением осей валов в пространстве.
Типоразмер редуктора определяется типом и главным параметром тихоходной ступени.
Исполнение редуктора определяется передаточным числом, вариантом сборки и формой концевых участков вала.
Основная энергетическая характеристика редуктора – номинальный вращающий момент Т на его тихоходном валу при постоянной нагрузке.
Цилиндрические редукторы благодаря широкому диапазону передаваемых мощностей, долговечности, простоте изготовления и обслуживания получили широкое распространение в машиностроении.
Тема проекта и исходные данные
Привод цепного конвейера, содержащий двухступенчатый вертикальный цилиндрический редуктор, выполненный по развернутой схеме.
Тяговое усилие на цепи конвейера F=10 кН;
Скорость цепи конвейера V=0,65 м/с;
Шаг цепи конвейера p=125 мм;
Число зубьев тяговой звездочки Z=9
Расчетный ресурс tΣ=10000 ч;
Нагрузка постоянная;
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
1.1 Выбор электродвигателя
Потребляемая мощность (мощность на выходе):
[1, с. 5]
где
– тяговое усилие на цепи,
– скорость цепи.
кВт
Требуемая мощность электродвигателя:
,
[1, с. 5]
Общий к.п.д. привода:
=
0,98 - КПД муфты, [1, т. 1.1 с. 6]
=0,97
- КПД зубчатой передачи, [1, т. 1.1 с. 6]
кВт
Требуемая частота вращения вала электродвигателя:
,
[1, с. 5]
где
– частота вращения приводного вала,
–передаточное число
для тихоходной ступени.
–передаточное число
для быстроходной ступени.
;
[1,
с. 6]
Dзв – делительный диаметр тяговой звездочки
;
[1,
с. 6]
Pзв= шаг цепи конвейера
Zзв= число зубьев тяговой звездочки
об/мин
об/мин
По [1, т. 24.9, с. 417] выбираем стандартный электродвигатель АИР160S8 с мощностью P=7,5 кВт и фактической частотой вращения n = 727 об/мин.
1.2 Уточнение передаточных чисел привода
При nв = 33,98 об/мин, n = 727 об/мин
Общее передаточное число привода:
,
[1, с. 8]
Передаточные числа быстроходной Uб и тихоходной Uт ступеней определяем по соотношениям:
,
[1, т. 1.3, с. 8]
где Uред - фактическое передаточное число редуктора (Uобщ = Uред=21,39),
[1, т. 1.3, с. 8]
1.3 Определение вращающихся моментов и угловых скоростей на валах привода
Быстроходный вал:
n1=727 об/мин
Угловая скорость вала электродвигателя:
рад/с
Вращающийся момент вала электродвигателя:
Н·м
Вращающийся момент быстроходного вала редуктора:
Н·м
Мощность на входном валу редуктора:
кВт
Промежуточный вал:
об/мин
Угловая скорость промежуточного вала редуктора:
рад/с
Вращающийся момент промежуточного вала редуктора:
Н·м
Мощность на промежуточном валу редуктора:
кВт
Тихоходный вал::
об/мин
Угловая скорость тихоходного вала редуктора:
рад/с
Вращающийся момент тихоходного вала редуктора:
Н·м
Мощность на выходном валу редуктора:
кВт
2. Расчет зубчатых передач
2.1 Выбор твердости, термической обработки и материала колес
В зависимости от вида изделия, условий его эксплуатации и требований к габаритным размерам выбираем необходимую твердость колес и материалы для их изготовления.
Для силовых передач чаще всего выбирают стали. Передачи со стальными зубчатыми колесами имеют минимальную массу и габариты тем меньшие, чем выше твердость рабочих поверхностей зубьев, которая в свою очередь зависит от марки стали и варианта термической обработки.
Для данного случая выбираем V вариант – термическая обработка колеса и шестерни одинаковая – улучшение, цементация и закалка, твердость поверхности – 56…63 HRC, марки сталей одинаковы для колеса и шестерни – 20Х.
Твердость зубьев:
- в сердцевине 300-400 HB
- на поверхности 56-63 HRC, [1, с. 11]