
- •Кинематическая схема машинного агрегата Условия эксплуатации машинного агрегата.
- •Срок службы приводного устройства
- •Глава 1. Кинематический расчет привода.
- •1.1 Подбор электродвигателя
- •1.2Расчет значений крутящих моментов на валах привода.
- •1.3 Расчет значений частот вращения валов привода.
- •1.4. Расчет значений угловых скоростей валов привода.
- •1.5 Расчет значений мощностей на валах привода.
- •Глава 2. Эскизное проектирование зубчатого редуктора.
- •2.1 Проектирование зубчатой передачи
- •Проектный расчет.
- •2.2 Проектный расчет валов редуктора.
- •2.3 Подбор подшипников качения для валов редуктора
- •2.4. Расчет значений зазоров между внутренними элементами зубчатого редуктора.
- •2.5. Разработка эскизного проекта зубчатого редуктора.
- •Глава 3. Подбор соединительной муфты.
- •Глава 4. Проектирование открытой передачи.
- •4.1 Проектный расчет открытой передачи.
- •4.2. Проверочные расчеты открытой передачи.
- •Глава 5. Проверочный расчеты редуктора на усталостную выносливость.
- •5.1 Разработка расчетных схем валов редуктора.
- •5.2 Определение значений реактивных сил в опорах валов редуктора.
- •5.3. Определение опасных сечений на валах редуктора.
- •5.4. Определение коэффициента запаса усталостной выносливости в опасных сечениях валов редуктора.
- •6. Проверочный расчеты подшипников качения валов редуктора по динамической грузоподъемности.
- •Проверочные расчеты подшипников входного вала.
- •6.2 Проверочные расчеты подшипников выходного вала.
- •Глава 7. Проверочные расчеты соединений «Вал-ступица» (шпоночные, с натягом и т.Д.)
- •Глава 8. Проектирование корпуса редуктора и системы смазки редуктора.
- •Глава 9. Проектный расчёт приводного вала рабочей машины
- •Литература
2.4. Расчет значений зазоров между внутренними элементами зубчатого редуктора.
Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся колес за внутренние стенки корпуса контур стенок провести с зазором х=8…10мм. Такой же зазор предусмотреть между подшипниками и контуром стенки. Расстояние y между дном корпуса и поверхностью колес предусмотреть y=4х.
2.5. Разработка эскизного проекта зубчатого редуктора.
Смотри приложение 1.
Глава 3. Подбор соединительной муфты.
Для передачи вращающего момента с ведомого вала редуктора на вал тяговой звездочки выбираем муфту упругую с торообразной оболочкой по ГОСТ 20884-82 с допускаемым передаваемым моментом [T] = 500 Н·м.
Расчетный вращающий момент передаваемый муфтой:
Тр = k*Твых = 1,5*320,4 481Н·м,
где k = 1,5 – коэффициент режима нагрузки.
Условие Тр≤ [T] выполняется.
Глава 4. Проектирование открытой передачи.
4.1 Проектный расчет открытой передачи.
Выбор поликлиновогоремня.
Р1=1,31 кВт; n1=1415 об/мин.
По номограмме [1c84] выбираем ремень сечения К.
Диаметры шкивов.
Минимальный диаметр ведущего шкива d1min =40 мм [1c84]
Принимаем диаметр ведущего шкива на порядок выше:
d1 = 71 мм.
Диаметр ведомого шкива:
d2 = d1*u*(1-ε) = 71*2,36*(1-0,01) = 165 мм,
где ε = 0,01 – коэффициент проскальзывания.
Принимаем d2 = 160 мм.
Фактическое передаточное число:
Uф = d2/(d1*(1 – ε)) = 160/(71*(1 – 0,01)) = 2,28.
Проверка отклонения ΔUот заданного U:
ΔU=|Uф-U|*100%/U = |2,28-2,36|*100/2,36 ≤ 3%.
Ориентировочное межосевое расстояние:
a ≥ 0,55*(d1+d2) + h(H) = 0,55*(71+160) + 4 = 131 мм,
гдеh = 4 мм – высота ремня сечением K,
принимаем а = 200 мм.
Длина ремня:
L = 2a + 0,5*π*(d1+d2) +(d2 - d1)2/4a,
L= 2*131 + 1,57*(160+71) + (160- 71)2/(4*131)= 616мм.
Принимаем L = 630 мм.
Уточняем межосевое расстояние по стандартной длине:
a = 0,125*{2*L – π*(d1+d2) + [(2*L – π*(d1+d2))2 – 8*(d2-d1)2]0,5} =
= 0,125*{2*630 – 3,14*(160+71) +[(2*630 – 3,14*(160+71))2 – 8*(160-71)2]0,5} = 208 мм.
Угол обхвата малого шкива:
α1 = 180 – 57*(d2 – d1)/a = 180 – 57*(160- 71)/208 = 156º ≥ 120º.
Скорость ремня:
v = π*d1*n1/60000 = π*71*1415/60000 = 5,3 м/с ≤ 40 м/с.
Частота пробегов ремня:
U = v/L = 5,3/630 = 0,01 с-1 ≤ 30 с-1.
Соблюдение данного соотношения, условно выражающего долговечность ремня, гарантирует срок службы 5000 ч.
Окружная сила
Ft = Р/v = 1,31∙103/5,3 = 249 H.
Допускаемая мощность передаваемая одним поликлиновымремнем:
[Рn] = Р0*Cp*Cα*Cl = 2*103*0,9*0,93*0,98 1,64 кВт,
где Cp = 0,9 – спокойная нагрузка при двухсменном режиме,
Cα = 0,93 – при α1 = 156º,
Сl = 0,98 – коэффициент учитывающий отношение L/L0, L0=0,7 м,
P0 = 2,0 кВт – номинальная мощность передаваемая одним ремнем.
Число клиньевполиклинового ремня:
Z = 10Рном/[Рn] = 10·1310/1640 = 8.
Натяжение ветви ремня:
F0 = 850*Рном*Cl/v*Cp*Cα=
= 850*1,31*0,98/5,3*0,9*0,93 = 251H.
Окружная сила, передаваемая поликлиновым ремнем:
Ft= Pном*103/v = 1310/5,3 = 247 Н.
Силы натяжения ведущей F1и ведомой F2ветвей поликлинового ремня:
F1 = F0 + Ft/2 = 251 + 247/2 = 374,5 Н,
F2 = F0- Ft/2 = 251 – 247/2 = 127,5 Н.
Сила действующая на вал:
Fоп = 2F0*sin(α1/2) = 2*251*sin(156/2) = 491H.