1. Техническое задание

1.1. Тема проэкта: Спроектировать привод ленточного конвейера, согласно приведенной ниже кинематической схеме. Все исходные данные необходимые для расчета приведены ниже.

1— электродвигатель, 2— ременная передача, 3— одноступенчатый червячный редуктор с нижним расположением червяка, 4— цепная передача, 5— ленточный транспортер.

Исходные данные для проектирования:

Р_эл = 3 кВт,

n_эл= 955 об/мин

U_р= 40

ω₃= 1,0 рад/сек

1.2 Расчетно-графический материал:

Представить расчетно-пояснительную записку с полным расчетом привода и два листа чертежей (1- сборочный чертеж редуктора, 2- рабочие чертежи деталей редуктора: 4-4 детали средней сложности).

1. Кинематический и силовой расчет привода.

1.1 Выбор электродвигателя по каталогу

По заданной мощности электродвигателя Р_эл=3 кВт и его номинальной частоте n_эл=955 об/мин выбираем тип электродвигателя [1 п.1 стр. 390] 4А112МА6У3 – эксплуатация в зоне умеренного климата.

Определяем частоту вращения выходного вала:

где: ω₃=1,0 рад/сек —угловая скорость вращения выходного вала.

Определяем угловую скорость вала электродвигателя:

1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней.

Общее передаточное число привода:

Определим передаточное отношение цепной передачи:

1.3 Определение мощности, угловой скорости на всех валах привода.

1.4 Определение частоты вращения валов привода

об/мин

1.5 Определяем крутящие моменты на валах привода

1.6 Определяем мощности на валах привода

2. Выбор материала для венца червячного колеса и червяка и определение допускаемых напряжений для червячной передачи.

Выбираем материал червяка и венца червячного колеса. Принимаем для червяка сталь 20X с закалкой до твердости не менее 45 HRC и последующим шлифованием. Для венца червячного колеса принимаем бронзу Бр А9 ЖЗЛ (отливка в песчаную форму) .

Определим предварительное значение скорости скольжения

Тогда при длительной работе допускаемое контактное напряжение, зависящее от скорости скольжения, G_H=150 H/мм² (таб. 4.9) [2]

Допускаемое напряжение изгиба для не реверсивной работы:

. В этой формуле при длительной работе, когда число циклов нагружения зуба

,

Тогда [G]_FO=0,543۰98=53,2 H/мм².

Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q=12,5.

Принимаем предварительно коэффициент нагрузки К=1,2.

3. Проектный расчет червячной передачи редуктора.

3.1 Расчет червячной передачи.

Число витков червяка принимаем в зависимости от передаточного числа:

—при принимаем ,

Число зубьев червячного колеса

При этом:

3.2 Определяем межосевое расстояние из условия контактной выносливости :

Принимаем:

Модуль передачи:

Принимаем по ГОСТ 2144-76 стандартные значения:

Модуля m=6 мм и коэффициента диаметра червяка q=10.

Межосевое расстояние при стандартных значениях равно:

Принимаем:

Коэффициент смещения составит:

Межосевое расстояние при стандартных значениях m и q, учитывая коэффициент смещения Х составит:

3.3 Основные размеры червяка.

—делительный диаметр червяка:

—диаметр вершин витков червяка:

— диаметр впадин витков червяка:

— длина нарезанной части шлифованного червяка :

принимаем: .

—делительный угол подъема витка при и :

3.4 Основные размеры венца червячного колеса:

—делительный диаметр червячного колеса:

—диаметр вершин зубьев червячного колеса:

— диаметр впадин зубьев червячного колеса:

— наибольший диаметр червячного колеса:

принимаем

—ширина венца червячного колеса :

мм

м

3.5 Окружная скорость червяка:

:

. При скорости приведенный коэффициент трения для безоловянной бронзы и шлифованного червяка (таб. 4.4) [2]:

f=0,018 и приведенный угол трения

редуктора с учетом в опорах потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивание масла

выбираем 7–ю степень точности передачи. В этом случае:

коэффициент динамичности

коэффициент деформации червяка при q и

по табл. 4.6 [2] =86

— =0,6 вспомогательный коэффициент (незначительные колебания нагрузки (стр.65) [2]);

— коэффициент неравномерности распределения нагрузки (фор.4.26) [2]

— коэффициент нагрузки