
- •Курсовая работа
- •Введение
- •1 Назначение и область применения проектируемого привода
- •2 Техническая характеристика
- •3 Описание и обоснование выбранной конструкции
- •Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •Выбор материала и определение допускаемых напряжений
- •Выбор материала зубчатых колес
- •Определение допускаемых напряжений на контактную прочность
- •Определение допускаемых напряжений на изгибную прочность зубьев
- •Проектный расчет передачи
- •Определение силовых параметров в зацеплении зубчатых колес
- •Определение окружности скорости колеса и выбор степени точности изготовления
- •Определение сил, действующих в полосе зацепления косозубых колес
- •Проверочный расчет передачи по контактным напряжениям
- •4.5.1 Проверочный расчет зубьев на изгиб
- •4.6 Расчет открытой зубчатой цилиндрической передачи
- •4.6.1 Основные параметры открытой зубчатой передачи
- •4.6.2 Материалы для шестерни и колеса
- •4.6.3 Допускаемые напряжения на изгиб
- •4.6.4 Определение модуля зацепления
- •4.6.5 Основные геометрические размеры передачи:
- •4.6.6 Силовые параметры передачи
- •4.6.7 Силы зацепления зубчатых колес
- •4.6.8 Проверочный расчет зубьев по напряжениям изгиба в основании ножек зуба
- •Расчет и конструирование деталей редуктора
- •Предварительный расчет валов
- •Конструирование зубчатых колес и определение их размеров
- •Определение основных размеров корпуса редуктора
- •Выбор муфты
- •Расчет шпоночных соединений
- •Предварительный подбор подшипников
- •Проверка подшипников качения на долговечность
- •Определение реакций опор на ведущем валу редуктора
- •3.13.2 Построение эпюр изгибающих моментов
- •Посадки зубчатого колеса, звездочки, подшипников и других элементов редуктора
- •Смазка зубчатых колес редуктора
- •Смазка подшипников
- •Сборка редуктора
- •5 Эксплуатация привода
- •6 Техника безопасности
- •Заключение
- •Библиографический список
2 Техническая характеристика
Двигатель:
Асинхронный, трехфазного тока, тип 4AM160 4Y3
исполнение закрытое обдуваемое, мощность – 15.0 кВт, частота вращения вала
- 1465 об/мин
Открытая передача:
Номинальный момент на ведомом валу Т2=298,38 Н*м, передаточное число U=3,2 модуль зацепления m=3,5 мм, число зубьев шестерни z1 – 19, колеса z2 – 61, КПД – η=0,99 %.
Одноступенчатая
цилиндрическая прямозубая передача,
межосевое расстояние
140
мм.
Редуктор
Номинальный момент на ведомом валу Т2=298,38 Н*м, частота вращения ведущего вала n1=1495 об/мин, передаточное число U=4, модуль зацепления m=2,5 мм, число зубьев шестерни z1 – 20, колеса z2 – 81, угол наклона зуба – β=130 , КПД – η=0,99.
Одноступенчатый цилиндрический косозубый, межосевое расстояние 130 мм.
Муфта
Муфта упругая втулочно - пальцевая (МУВП) ГОСТ 21425-93, исполнение 1, диаметр отверстия под вал - 30 мм, длина муфты 60 мм, номинальный крутящий момент- 116,4 Н*м.
3 Описание и обоснование выбранной конструкции
Согласно
заданию, полученному для расчета, привод
включает в себя двигатель, плоскоременную
передачу и цилиндрический прямозубый
редуктор,
так же для
передачи вращающего момента с выходного
конца вала на вал винтового питателя в
привод включаем муфту упругую
втулочно-пальцевую
(МУВП).
Плоскоременная передача, согласно условию, применяется в заданной кинематической схеме для понижения угловой скорости приводного вала и занимает место между электродвигателем и редуктором. При расчете необходимо выбрать тип ремня и определить: размеры шкивов, длину и количество ремней, межосевое расстояние.
Редуктор предназначен для понижения угловой скорости и повышения вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Зубчатые колеса -прямозубые, редуктор - горизонтальный. Валы редуктора монтируются на подшипниках качения.
Муфту в заданном расчете выбирают стандартную - МУВП, в зависимости от диаметра выходного конца вала.
4
Расчеты, подтверждающие работоспособность
проектируемого привода
Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
Схема привода
Рисунок 1 – Кинематическая схема привода
- подобрать электродвигатель по номинальной мощности и частоте вращения ведущего вала;
- определить общее передаточное число привода и его ступеней;
- определить мощность, частоту вращения, угловую скорость и вращающий момент на каждом валу привода.
Данные для расчета
1 Мощность на рабочем валу Рвых=5,2 кВт
2 Частота вращения рабочего вала nвых=100 об/мин.
Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя
Расчетная мощность, Ррасч, кВт, определяется по формуле:
(4.1.3,1)
Определим общий коэффициент полезного действия (КПД) привода:
(4.1.3,2)
где ηред=0,98 – КПД редуктора;
ηз.п=0,97 – КПД ременной передачи;
ηп=0,99 – КПД одной пары подшипников;
Определим требуемую мощность двигателя:
кВт.
По Ррасч выбираем электродвигатель:
Тип – 4АМ160 4У3
Ррасч – 12,15 кВт
nэл.дв – 1495 об/мин
Рисунок 2 – Электродвигатель серии 4А