Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Челябинская государственная агроинженерная академия

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

ZAPISKA_41_6.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

2.11 Mб

Скачать

☆

1 / 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

Содержание

Введение………………………………………………………………………...4

1. Кинематический и силовой расчет привода……………………………….5

2. Расчет гибкой (цепной) передачи……………………………………..……9

3. Расчет цилиндрической зубчатой передачи……………………………….18

4. Первый этап эскизной компоновки редуктора……….…………………...28

5. Подбор и расчет подшипников качения……………………………………31

6. Второй этап эскизной компоновки редуктора……………………………..33

7. Проверка долговечности подшипников…………………………………..34

8. Проверка прочности шпоночных соединений …………………………...40

9. Подбор смазки для зубчатой пары и подшипников качения …………...44

10. Подбор и проверочный расчет соединительной муфты………………...45

11. Тепловой расчет редуктора ………………………………..…………….47

12. Безопасность труда при работе на приводе………………………………48

Список литературы……………………………………………………………...49

Приложение

Введение

Значение машин для человеческого общества чрезвычайно велико. Машины освобождают людей от тяжелой физической работы, максимально повышают производительность их труда, способствуют улучшению качества изготовляемой продукции и снижению ее себестоимости.

В современной промышленности машиностроению принадлежит ведущая роль, так как на базе машиностроения развиваются все остальные отрасли промышленности, а также строительство и сельское хозяйство.

Уровень производства машин и их техническое совершенство - основные показатели развития всех отраслей народного хозяйства, основа технического прогресса всякой страны и, соответственно, материального благосостояния и культурного развития ее населения.

Основные тенденции современного машиностроения: внедрение мощности и быстроходности машин, равномерность хода, автоматизация, длительная безотказная работа (надежность и долговечность), удобство и безопасность обслуживания, минимальная масса и, возможно, наименьшая стоимость конструирования и изготовления машин.

1.Кинематический и силовой расчет привода Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Эскиз электродвигателя.

Мощность на барабане конвейера Р₄

м/с, W_б=2,9 кН;

Мощность на первом валу (на валу электродвигателя):

=0,92·0,97·0,99³·0,98=0,848,

_ц.п_. = 0,92;

_з.п_. = 0,97;

_м = 0,98; Вт

=0,99.

Мощность на втором валу

, ,

P₂=5123·0,92·0,99= 4666 Вт

Частота вращения первого вала (ориентировочно)

а) Частота вращения вала барабана из скорости движения ленты:

б) Промышленность выпускает эл.двигатели со следующими частотами:

750; 1000; 1500; 3000.

в) Ориентировочно в зависимости от частоты вращения ротора определим отношение привода с одной стороны:

Частота вращения ротора двигателя и передаточное отношение привода:

По мощности P₁=5123 Вт и ориентировочным оборотам n_дв=1000 об/мин выбираем двигатель типа 4А132S6 мощностью 5,5 кВт, частота вращения вала под нагрузкой n_дв.=965 об/мин (по паспортным данным).

; .

Проверка двигателя на перегрузку по пусковому М:

а) Номинальный пусковой момент выбранного двигателя:

рад/с

б) Требуемый пусковой момент выбранного двигателя по потребляемой мощности:

;

Фактическое передаточное отношение привода; разбивка передаточного отношения по ступеням:

Частота вращения первого вала редуктора:

Крутящие моменты, передаваемые валами

P=T·ω

Н∙м;

Н∙м.

Результаты кинематического расчета привода

Таблица 1 – Основные параметры

№ вала	Частота вращения n, об/мин	Угловая скорость , рад/с	Крутящий момент Т, Нм	Мощность P, Вт	Передаточное число i_общ.=17,5
1	965	101,1	47,7	5123	i_ц.п.=3,5
2	275,71	28,55	163	4666
					i_з.п=5
3	55,14	5,71	769,4	4480,8

Рисунок 1 – Эскиз электродвигателя 4А132S6

2. Расчет гибкой (цепной) передачи

Данные к расчету

М_крД=47,7 Н·м

Р_Д=5123Вт

n_Д=965 об/мин

U_цп = 3,49

Цепная передача установлена на входе.

Принимаем для расчетов приводную втулочно-роликовую цепь, однорядную.

По известному передаточному числу U_цп = 3,49 определяем число зубьев ведущей звездочки по выражению:

z₁ = 29- U_цп = 29-3,49 = 25,51 ≈26

Определяем число зубьев ведомой звездочки:

z₂ = z₁ · U_цп = 26·3,49 = 91

Уточняем передаточное число цепной передачи:

Определяем отклонение U_{цп(факт)} от начального:

Определяем ориентировочный шаг цепи:

М_крД = 47,7 Н·м (где установлена ведущая звездочка)
z₁ = 26
z_ряд = 1 –рядность цепи
k_э – коэффициент учитывающий условия эксплуатации цепи

k_э = k_Д· k_а· k_н· k_рег· k_см· k_п· k_нр

k_Д - коэффициент учитывающий динамичность нагрузки;

k_Д = 1,1 т.к. нагрузки имеют умеренно-неравномерный характер;

k_а - коэффициент учитывающий межосевое расстояние цепной передачи

k_а = 1 при а = (30…50)t_ц ; [1] c.33

k_н - коэффициент учитывающий наклон передачи к горизонту

k_н = 1 т.к. <β = 50º < 60º;

k_рег - коэффициент учитывающий способ регулирования натяжения цепи

k_рег = 1,25 т.к. натяжение регулируемое;

k_см - коэффициент учитывающий способ смазки и защиты цепи от загрязнения

k_см = 1,3 (в масляной ванне) т.к. цепная передача на входе;

k_пер - коэффициент учитывающий периодичность работы или сменность работы

k_пер = 1,25 при двухсменной работе;

k_нр - коэффициент учитывающий неравномерность нагрузки среди рядов многорядной цепи

k_нр = 1 при однорядной цепи;

- среднее удельное давление в шарнире цепи

[P] – допускаемое базовое удельное давление в шарнире цепи в зависимости от шага цепи и частоты вращения ведущей звездочки.

[P_F] – выбирается по частоте вращения ведущей звездочки при всех шагах цепи, встречающихся в таблице [2]; [4] при z₁ = 26.

Таблица – 3 n_Д = 965 об/мин

t_ц

9,52

12,7

15,875

19,05

25,4

31,75

[P]

Z₁=26

16,4

14,9

13,9

13,0

11,8

11,0

k_э = 1,1·1·1·1,25·1,3·1,25·1 = 2,23

Выбираем и принимаем цепь для дальнейшего проверочного расчета и ее установки на проектируемый привод.

Принимаем t_ц = 19,05 мм

Проверка выборочного шага цепи:

Таблица 4

№	Определяемые величины и расчетные формулы	результат
1	Шаг цепи t_ц , мм	19,05
2	Диаметр пальца d, мм	5,96
3	Ширина цепи В, мм	12,7
4	Площадь опорной поверхности шарнира А_оп, мм²	105,8
5	Погонная масса q, кг/м	1,9
6	Разрушающая нагрузка Q, Н	31800
7	Межосевое расстояние, рекомендуемое а, мм а = 40· t_ц	762
8	Межосевое расстояние в шагах цепи а_t = а/ t_ц	40
9	Угол наклона ветвей цепи к линии центров γº;	sinγ= 0,258 γ = 14,95º
10	Угол обхвата звездочек αº а) ведущей α₁ = 180º - 2γº б) ведомой α₂ = 180º + 2γº	150,1º 209,9º
11	Определение ориентировочного числа звеньев цепи, y Округлим до четного числа y_ут	141,191 142
	Проверка цепи по прочностным показателям
12	По числу ударов цепи ν, рад/с [ν] = 50 при t_ц = 19,05	11,78 (1/с)
13	Определяем скорость цепи V_ц м/с Смазка цепи может быть капельной т.к. скорость V_ц < 7 м/с	6,95
14	Определим окружное (полезное) усилие F_t (H) F_t = P_Д(потр)/V_ц = 4790/6,95	689,21
15	Определим рабочую удельную нагрузку в шарнирах цепи [P_F] = 13,0 при t_ц = 19,05, z₁ = 26	9,77
16	Определяем коэффициент запаса прочности цепи, т.е. пластин цепи а) k_д = 1,1; б) F_t = 689,21 H; в) F_V – усилие от центробежных сил F_V = q·V²_ц = 1,9·6,95² (Н); г) F_f – усилие от провисания цепи F_f = q·a·g·k_f ·cosβ = =1,9·0,762·9,8·4·cos50 (Н) k_f = 4 при <β <50º д) F_уд – усилие от удар цепи F_уд = 13·10^-7·n_Д·t³_ц·z_ряд = = 13·10^-7·965·19,05³·1 (Н) [n]_min = 20…40 при Q_раз = 31800 [2];[4];[5].	91,77 40,131 8,67 35,4
17	Определяем нагрузки на валы Q_в = 1,15·k_Д·F_t = 1,15·1,1·689,21 (Н) Q_в = F_t + 2·F_f = 689,21+2·40,131 (Н)	871,85 769,472
18	Уточняем значение межосевого расстояния в шагах по округленной величине звеньев цепи y_ут = 142	40,42
19	Определяем расчетное межосевое расстояние а_расч = а_t_ц·t_ц = 40,42·19,05 (мм)	770
210	Определяем монтажное межосевое расстояние а_m = 0,996·а_расч	767