
- •Содержание
- •Введение
- •1) Техническое задание.
- •1.2. Условия эксплуатации машинного агрегата.
- •2.2.5. Определим фактическое передаточное число привода :
- •3.1.2. Определим допускаемые контактные напряжения
- •3.1.3. Определим допускаемые напряжения изгиба
- •4) Расчет зубчатых передач редуктора.
- •4.1. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Проектный расчет.
- •4.1.1. Определим главный параметр – межосевое расстояние
- •4.1.10. Определим основные геометрические параметры передачи, мм.
- •4.2.3. Проверим контактные напряжения :
- •4.2.4. Проверим напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса :
- •4.2.5. Таблица итоговых результатов расчета зубчатых передач редуктора:
- •5) Расчет открытой передачи.
- •5.1. Расчет цепной передачи. Проектный расчет.
- •5.1.1. Определим шаг цепи , мм:
- •5.1.16. Определим силу давления цепи на вал , н:
- •6) Нагрузки валов редуктора.
- •6.1. Определение сил в зацеплении закрытых передач.
- •6.2. Определение консольных сил.
- •7.3. Определим геометрические параметры ступеней валов.
- •10.1.2. Тихоходный вал.
- •10.1.3. Итоговые результаты.
Содержание
1. |
Введение |
4 |
2. |
Техническое задание |
5 |
3. |
Эскизный проект |
6 |
4. |
Выбор материалов зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений |
10 |
5. |
Расчет зубчатых передач редуктора |
13 |
6. |
Расчет открытой передачи |
19 |
7. |
Нагрузки валов редуктора |
24 |
8. |
Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора |
25 |
9. |
Расчетная схема валов редуктора |
29 |
10. |
Проверочный расчет валов |
37 |
11. |
Проверочный расчет подшипников |
42 |
12. |
Приложение |
46 |
Введение
Целью данного курсового проекта является проектирование привода лебёдки на основании комплексного технического задания. Привод включает в себя электродвигатель, соединенный при помощи ремённой передачи с червячным одноступенчатым редуктором, который, в свою очередь, при помощи комбинированной муфты, соединен с валом исполнительного механизма.
В рамках данного курсового проекта проводится расчет и выбор требуемого электродвигателя, проектный расчет редуктора на ЭВМ, проверочный расчет редуктора, расчет тихоходного вала редуктора на усталостную прочность, расчет на этом валу подшипников на динамическую грузоподъемность, расчет на прочность шпоночных соединений, расчет зубчато-фрикционной муфты и исполнительного механизма.
Электродвигатель, применяемый в приводе, является 3-х фазным асинхронным.
Комбинированная (УВП-Ф) муфта служит для компенсации неточности установки валов и ограничения нагрузок в приводе.
Червячный одноступенчатый редуктор предназначен для передачи мощности между валами электродвигателя и исполнительного механизма.
Ремённая передача служит для передачи движения с увеличением крутящего момента от двигателя на редуктор.
Исполнительный орган представляет собой барабан.
1) Техническое задание.
1.2. Условия эксплуатации машинного агрегата.
Провел
анализ по схеме назначения машинного
агрегата и изучил конструкцию элементов
привода. Местом установки машинного
агрегата может быть как предприятия
промышленности, так и строительные
площадки объектов жилого и промышленного
строительства. Исходя из сделанных
выводов определил условия эксплуатации
машинного агрегата – 2 рабочие смены
(
), продолжительность смен составит 16
часов (
).
1.3. Срок службы приводного устройства.
Срок
службы (ресурс)
,
ч,
определим по формуле:
,
Из полученного значения следует вычесть примерно 25% часов (в зависимости от характера производства) на профилактику, текущий ремонт, нерабочие дни.
2) Эскизный проект.
2.1.
Определим требуемую мощность рабочей
машины
2.1.1. Определим общий коэффициент полезного
действия (КПД) привода:
Значение КПД передач и подшипников выбираем из таблиц:
-
редуктор цилиндрический закрытый,
-
цепная передача,
-
муфта,
-
две пары подшипников качения в редукторе,
-
одна пара в натяжном устройстве.
2.1.2.
Определяем требуемую мощность двигателя
,
кВт:
2.1.3.
Определим номинальную мощность двигателя
,
кВт:
Значение номинальной мощности выбираем из таблицы по величине, большей, но ближайшей к требуемой мощности :
2.1.4. Выбираем тип двигателя:
Каждому значению номинальной мощности соответствует в большинстве не одно, а несколько типов двигателей с различными частотами вращения, синхронными 3000, 1500, 1000, 750 об/мин. Выбор оптимального типа двигателя зависит от типов передач, входящих в привод, кинематических характеристик рабочей машины, и производится после определения передаточного числа привода и его ступеней. При этом учтем, что двигатели с большей частотой вращения (синхронной 3000 об/мин) имеют низкий рабочий ресурс, а двигатели с низкими частотами (синхронными 750 об/мин) весьма металлоемки, поэтому их нежелательно применять без особой необходимости в приводах общего назначения малой мощности. Учитывая выше названное принимаем:
2.2. Определим передаточное число привода и его ступеней:
Передаточное
число привода определяется отношением
номинальной частоты вращения двигателя
к частоте вращения приводного вала
рабочей машины
при номинальной нагрузке:
2.2.1. Определим частоту вращения приводного вала
рабочей машины , об/мин:
Для цепных конвейеров:
-
скорость конвейера,
-
число зубьев ведущей звездочки тягового
органа,
-
шаг тяговой цепи.
2.2.2. Определим передаточное число привода для приемлемого варианта типа двигателя при заданной номинальной мощности :
2.2.3. Определим передаточные числа ступеней привода:
-
передаточное число цилиндрического
закрытого редуктора,
-
передаточное число открытой передачи.
2.2.4.
Определение максимально допускаемого
отклонение частоты вращения приводного
вала рабочей машины
,
об/мин:
-
допускаемое отклонение скорости
приводного вала рабочей машины.
Допускаемая
частота вращения приводного вала рабочей
машины с учетом отклонения
,
об/мин
составит: