
- •1.1.4 Кутова швидкість барабана
- •1.1.5 Частота обертання барабана
- •1.2 Визначення силових і кінематичних параметрів приводу:
- •2. Вибір матеріалів зубчастої передачі
- •3. Розрахунок зубчастої передачі
- •3.1 Проектний розрахунок передачі (конічна прямозуба)
- •3.2 Перевірочний розрахунок передачі
- •4. Розрахунок ланцюгової передачі
- •4.1 Проектний розрахунок
- •5. Визначення навантажень валів редуктора
- •5.1 Визначення сил в зачепленні закритої передачі
- •5.2 Визначення сил, від відкритої передачі
- •6. Проектний розрахунок валів редуктора.
- •6.1 Вибір матеріалу валів
- •6.2 Визначення геометричних параметрів ступеней валів
- •7 Конструктивне компонування приводу
- •7.1 Конструктивні розміри шестерні
- •7.2 Конструктивні розміри колеса
- •7.3 Конструктивні розміри корпуса редуктора
- •8. Вибір сорту мастила
- •9 Складання і викреслювання редуктора
- •9.1 Викреслювання редуктора
- •9.2 Складання редуктора
- •Список використаної літератури.
Зміст
ВСТУП 2
1. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА І КІНЕМАТИЧНІЙ РОЗРАХУНОК 3
1.1 Визначення потужності і частоти обертання двигуна 3
1.2 Визначення силових і кінематичних параметрів приводу: 4
2. Вибір матеріалів зубчастої передачі 8
3. РОЗРАХУНОК ЗУБЧАСТОЇ ПЕРЕДАЧІ 9
3.1 Проектний розрахунок передачі (конічна прямозуба) 9
3.2 Перевірочний розрахунок передачі 12
4. РОЗРАХУНОК ЛАНЦЮГОВОЇ ПЕРЕДАЧІ 15
4.1 Проектний розрахунок 15
5. ВИЗНАЧЕННЯ НАВАНТАЖЕНЬ ВАЛІВ РЕДУКТОРА 20
5.1 Визначення сил в зачепленні закритої передачі 20
5.2 Визначення сил, від відкритої передачі 21
6. Проектний розрахунок валів редуктора. 22
6.1 Вибір матеріалу валів 22
6.2 Визначення геометричних параметрів ступеней валів 22
7 КОНСТРУКТИВНЕ КОМПОНУВАННЯ ПРИВОДУ 26
7.1 Конструктивні розміри шестерні 26
7.2 Конструктивні розміри колеса 26
7.3 Конструктивні розміри корпуса редуктора 27
8. ВИБІР СОРТУ МАСТИЛА 29
9 СКЛАДАННЯ І ВИКРЕСЛЮВАННЯ РЕДУКТОРА 30
9.1 Викреслювання редуктора 30
9.2 Складання редуктора 30
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ. 31
ПК 5.05050204.523.01.00 ПЗ
ВСТУП
Призначенням редуктора є зниження кутової швидкості та, відповідно, підвищення обертаючого моменту веденого вала в порівнянні з ведучим. Редуктор складається з корпусу (литого чавунного або сталевого), в якому поміщають елементи передачі - зубчасті колеса, вали, підшипники і т.д. В окремих випадках у корпусі редуктора розміщують пристрої для змащування зачеплень і підшипників або пристрій для охолодження.
Редуктори широко використовують в різних областях машинобудування, особливо в підйомно-транспортному, металургійному, хімічному машинобудуванні, а також в суднобудуванні.
Проектуємий редуктор повинен мати:
- найбільш високі експлуатаційні показники;
- невелику витрату енергії;
- невелику витрату експлуатаційних матеріалів при найменшій масі та габаритах;
- високу надійність;
- високу економічність, як в процесі виробництва так і в процесі експлуатації;
- бути зручним і безпечним в обслуговуванні;
- допускати стандартизацію деталей і збірних одиниць.
Конічні редуктори застосовують для передачі обертового руху між перетинаючимися (зазвичай під прямим кутом) валами. Їх широко використовуються в машинобудуванні, металургії та будівництві, при роботі в складі конвеєрів (стрічкових, ланцюгових, роликових), підйомних пристроїв, приводів транспортувальних візків, приводів поворотних механізмів, приводів ходових гвинтів і т.п.
Ми розрахуємо конічний редуктор з ланцюговою передачею, для конвеєра, який транспортуватиме базальтове каміння на заводі по виготовленню мінеральної вати. Тому він повинен мати високу надійність, найбільш високі експлуатаційні показники, а головне - бути зручним і безпечним в обслуговуванні.
ПК 5.05050204. 523.01.01 ПЗ
1. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА І КІНЕМАТИЧНІЙ РОЗРАХУНОК
1.1 Визначення потужності і частоти обертання двигуна
1.1.1 Загальний ККД приводу
заг=ВПППК2ЗП (1.1)
заг= 0,97 0,995 20,98=0,94
1.1.2 Потужність на валу барабана:
Рб = FtV (1.2)
Рб =3,61030,8=2,88 кВт
1.1.3 Потрібна потужність електродвигуна
Рпотр=
(1.3)
кВт
Визначаємо передаточне число приводу для всіх можливих варіантів типу двигуна при заданій номінальній потужності РномРпотр
Таблиця 1.1 Варіанти типу двигуна при заданій потужності
№ п\п |
Тип двигуна |
Номінальна потужність двигуна |
Частота обертання валу двигуна |
|
Синхронна |
Номінальна nНОМ |
|||
1 |
4АМ |
4,0 кВт |
750 |
710 |
2 |
1000 |
955 |
||
3 |
1500 |
1450 |
||
4 |
3000 |
2880 |
1.1.4 Кутова швидкість барабана
б
=
(1.4)
б
=
рад/с
1.1.5 Частота обертання барабана
nб=
(1.5)
nб=
об/хв
1.1.6 Визначаємо передаточні числа приводів:
u3аг = nном / nб (1.6)
u3аг
=
u3аг
=
u3аг
=
u3аг
=
Виходячи з отриманого значення загального передаточного числа проводимо розбивку передаточних чисел відкритої і закритої передачі враховуючі, що передаточне число закритої передачі повинно бути стандартизованим і обиратися з таблиці 6 додатків, а передаточне число відкритої передачі знаходиться в межах від 2…5.
1.2 Визначення силових і кінематичних параметрів приводу:
1.2.1 Потужність Р, кВт:
Швидкохідний вал редуктора
Р1 = РДВВПППК (1.7)
Р1 = 40,970,995 = 3,86 кВт
Тихохідний вал редуктора
Р2 = Р1ЗПППК (1.8)
Р2 = 3,860,980,995 = 3,76 кВт
Робочої машини
Ррм = Р2 (1.9)
Ррм = 3,76 кВт
1.2.2Частота обертання n, об/хв.:
Двигун nном = 1000 об/хв
Швидкохідний вал редуктора
n1 = nном/ uВП (1.10)
n1
=
об/хв
Тихохідний вал редуктора
n2 = n1 / uЗП (1.11)
n2
=
об/хв
Робочої машини
nрм = n2 (1.12)
nрм = 61,1 об/хв.
1.2.3 Кутова швидкість , рад/с.
Двигуна
ном
=
(1.13)
ном
=
рад/с
Швидкохідного валу редуктора
1 = ном/ uВП (1.14)
1
=
рад/с
Тихохідного валу редуктора
2 =1/ uЗП (1.15)
2
=
рад/с
Робочої машини
РМ =2 (1.16)
РМ =6,4 рад/с
1.2.4 Обертовий момент Т, Нм:
Двигуна
ТДВ
=
(1.17)
ТДВ
=
Нм
Швидкохідного валу редуктора
Т1 = ТДВuВПВПППК (1.18)
Т1 = 38,224,610,970,995=170,05 Нм
Тихохідного валу редуктора
Т2 = Т1uЗПЗПППК (1.19)
Т2 = 170,053,550,980,995 = 588,66 Нм
Робочої машини
ТРМ = Т2 (1.20)
ТРМ = 588,66 Нм
Таблиця 1.2 - Силові і кінематичні параметри привода
Параметр |
Передача |
Параметр |
Вал |
||||||
закрита |
відкрита |
двигун |
редуктор |
робоча машина |
|||||
швидкохідний |
тихохідний |
||||||||
Передаточне число и |
3,55 |
4,61 |
Розрахункова потужність Р, кВт |
4 |
3,86 |
3,76 |
3,76 |
||
Кутова швидкість ω, рад/сек. |
104,66 |
22,7 |
6,4 |
6,4 |
|||||
ККД η |
0,98 |
0,97 |
Частота обертання п, об/хв. |
1000 |
216,92 |
61,1 |
61,1 |
||
Обертовий момент Т, Нм |
38,22 |
170,05 |
588,66 |
588,66 |
ПК 5.05050204. 523.01.02 ПЗ
2. Вибір матеріалів зубчастої передачі
Для шестерні і колеса приймаємо матеріали з різною твердістю, при чому для кращого припрацювання твердість шестерні обираємо на 20…50 НВ більшою ніж твердість колеса
2.1 Визначаємо припустимі дотичні напруження , Н/мм2
= 1,8 НВ1 +67 (2.1)
= 1,8
285,5
+67 = 580,9 Н/мм2
2 = 1,8 НВ2 +67 (2.2)
2 = 1,8 252 +67 = 520,6 Н/мм2
2.2.Визначаємо припустимі напруження згинання F, Н/мм2
F = 1,03 НВ1 (2.3)
F = 1,03 285,5 = 294,07 Н/мм2
F2 = 1,03 НВ2 (2.4)
F2 = 1,03 252 = 259,56 Н/мм2
Таблиця 2.1 Матеріали зубчатої пари
|
Марка сталі |
Термічна обробка |
Твердість, НВ |
, Н/мм2 |
F, Н/мм2 |
Шестерня |
45 |
Покращення |
269…302 |
580,9 |
294,07 |
Колесо |
40Х |
Покращення |
235…269 |
520,6 |
259,56 |
ПК 5.05050204.523.01.03 ПЗ