- •Курск 2012 Содержание
- •Введение
- •1. Энерго-кинематический расчёт привода
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.2 Определение параметров на каждом валу привода
- •2 Расчёт передач
- •2.1 Расчет цилиндрической тихоходной зубчатой передачи
- •2.1.1 Выбор материала зубчатых колёс, назначение упрочняющей обработки и определение допускаемых напряжений
- •2.1.2 Определение размеров венцов зубчатых колёс
- •2.1.3 Проверочные расчёты передачи
- •2.1.4 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.2 Расчет цилиндрической быстроходной зубчатой передачи
- •2.2.1 Выбор материала зубчатых колёс, назначение упрочняющей обработки и определение допускаемых напряжений
- •2.2.2 Определение размеров венцов зубчатых колёс
- •2.2.3 Проверочные расчёты передачи
- •2.2.4 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.3 Расчет цепной передачи
- •3. Расчет и конструирование валов, зубчатых колес и корпуса редуктора, соединений, подбор подшипников.
- •3.1 Ориентировочный (проектировочный) расчет валов
- •3.2 Компоновка редуктора. Конструирование зубчатых колес, и корпуса редуктора
- •3.3 Первый этап компоновки редуктора
- •3.4 Расчет геометрических параметров валов
- •3.5 Второй этап компоновки редуктора
- •3.6 Выбор посадок
- •3.7 Расчет шпоночных соединений
- •3.8 Приближённый (проектировочный) расчет валов
- •3.9 Уточненный (проверочный) расчет валов
- •3.10 Расчёт подшипников на долговечность
- •4. Выбор способа смазывания
- •5. Выбор и проверочный расчет муфт
- •Библиографический список
1. Энерго-кинематический расчёт привода
1.1 Выбор электродвигателя
Требуемая мощность на входном валу:
,
где
- мощность на v
валу;
- общий КПД привода;
,
где
- окружная сила на барабане;
- скорость движения
ленты;
,
где
-
КПД муфты,
принимаем
;
-
КПД зубчатой передачи с учетом КПД в
паре подшипников, принимаем
;
-
КПД цепной передачи,
;
-
КПД учитывающий
потери в опорах вала приводного барабана,
.
Тогда
откуда
кВт
Частота вращения v вала:
,
где
- скорость ленты;
- диаметр барабана;
Угловая скорость v вала:
;
Вращающий момент v вала:
,
где
- мощность на V
валу;
-
угловая скорость V
вала;
;
Ориентировочная частота вращения первого вала:
,
где
,
где
- передаточное
число быстроходной ступени;
- передаточное
число тихоходной ступени;
- передаточное
число цепной передачи;
Принимаем по
рекомендациям
тогда
;
При этом
С учетом
и
,
выбираем из каталога асинхронный
двигатель трехфазного тока АИР132М2/2900,
имеющий сл. технические данные:
- синхронная частота
вращения:
- асинхронная
частота вращения вала:
- мощность электродвигателя: 11 кВт
- диаметр вала: 38 мм
Определим действительное общее передаточное число привода:
;
;
Уточняем значения передаточных чисел привода и цепной передачи.
Сохраняем ранее
принятые значения
следовательно,
;
Передаточное число цепной передачи:
1.2 Определение параметров на каждом валу привода
Рассчитываем параметры на каждом валу.
Частоты вращения валов привода:
;
;
;
;
.
После получения расчетной частоты вращения приводного вала найдем погрешность расчета:
Угловая скорость
i-го
вала привода
,
где
- число оборотов
i-го
вала;
;
;
;
;
.
Мощности на валах:
;
; ;
;
;
,
где
-
мощность на i-ом
валу;
- КПД муфты;
- КПД быстроходной
ступени;
- КПД тихоходной
ступени;
- КПД пары пошипников;
;
;
;
.
Вращающий момент
на i-м
валу:
,
;
;
;
;
.
Определяем диаметры валов.
;
Диаметры остальных
валов находим по формуле:
,
где
- диаметр i-го
вала;
- вращающий момент
на i-ом
валу;
- пониженное
допускаемое напряжение,
=15МПа;
, принимаем 40 мм;
, принимаем 60 мм;
, принимаем 75 мм.
Результаты расчета заносим в таблицу 1.
Таблица 1.
Валы |
Параметры |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
2900 |
303,68 |
1 5 4 2,275 |
10,025 |
|
33,0 |
38 |
II |
2900 |
303,68 |
9,726 |
32,0 |
38 |
||
III |
580 |
60,74 |
9,244 |
152,2 |
40 |
||
IV |
145 |
15,18 |
8,785 |
578,7 |
60 |
||
V |
63,75 |
6,67 |
8,002 |
1200 |
75 |
||
