- •Курск 2016 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 колес
- •2.1.3 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.1.4 Проверочные расчёты передачи
- •2.2 Расчет червячной тихоходной зубчатой передачи
- •2.2.1 Выбор материала червяка и зубчатого колеса, назначение упрочняющей обработки и определение допускаемых напряжений
- •2.2.2 Определение размеров червяка и венца зубчатого колеса
- •2.2.3 Проверочные расчёты передачи на прочность
- •2.2.4 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.2.5 Проверочные расчёты зубьев колеса по напряжениям изгиба
- •2.2.6 Тепловой расчет
- •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 , принимаем
;
-
КПД червячной передачи,
;
-
КПД учитывающий
потери в опорах вала приводно1 звездочки,
.
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 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:
;
;
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 червячной
передачи;
- КПД пары подшипников;
;
;
;
.
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 30 мм;
, принимаем 75 мм;
, принимаем 75 мм.
Результаты расчета заносим в таблицу 1.
Таблица 1.
Валы |
Параметры |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
2900 |
303,68 |
1 2 22,765 |
11 |
|
36,2 |
38 |
II |
2900 |
303,68 |
10,672 |
35,142 |
38 |
||
III |
1450 |
151,84 |
10,2485 |
67,49 |
30 |
||
IV |
63,7 |
6,67 |
8,1168 |
1216,9 |
75 |
||
V |
63,7 |
6,67 |
7,88 |
1181,4 |
75 |
||
