0089 / 1 / 2 вариант / 1 / рпз

1.ВВЕДЕНИЕ

В основу методики работы над проектом вчетырех стадиях проектирования (техническом задании,эскизном,техническом проектах и рабочей документации) положено его деление на ряд последовательно решаемых задач.Это систематизирует работу над проектом; создается необходимая ритмичность его выполнения,которая обеспечивает своевременность как сдачи отдельных задач,так и защиты проекта.

Проектирование это разработка общей конструкции изделия. Конструирование это дальнейшаядетальнаяразработка всех вопросов,решение

которых необходимо для воплощения принципиальной схемы вреальную конструкцию.

Проект это документация,получаемая врезультате проектирования и конструирования.

Правила проектирования и оформления конструкторской документации стандартизированы.ГОСТ2.103-68устанавливает стадии разработки конструкторской документации на изделиявсех отраслей промышленности и этапы выполнения работ: техническое задание,техническое предложение (при курсовом проектировании не разрабатывается),эскизный проект,технический проект,рабочая документация.

Техническое задание на проект содержит общие сведения о назначении и разработке создаваемой конструкции,предъявляемые к ней эксплутационные требования,режим работы,ее основные характеристики (геометрические,силовые, кинематические и др.).

Эскизный проект (ГОСТ 2.119-73) разрабатываетсяобычно внескольких (или одном) вариантах и сопровождается обстоятельным расчетным анализом,врезультате которого отбираетсявариант дляпоследующей разработки.

Технический проект (ГОСТ 2.120-73) охватывает подробнуюконструктивную разработкувсех элементовоптимального эскизного варианта с внесением необходимых поправок и изменений,рекомендованных при утверждении эскизного проекта.

Рабочаядокументация заключительная стадия Работая над проектом,следует провести краткое описание работы привода,то есть

произвести кинематические расчеты,определить силы,действующие на звеньяузла, произвести расчеты конструкции на прочность,выбрать соответствующие материалы, указать преимущества и недостатки,а также особенности конструкции и расчета.

Работу проводить,используя действующие стандарты,нормали и справочную литературу.

Лист

2. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

2.1. Исходные данные

2.1.1.Вращающий момент на приводном валу 4: T4 = 315Нм;

2.1.2.Частота вращения приводного вала 4: n4 = 105об/мин;

2.1.3.Срок службы: L = 7лет;

2.1.4.На рис.1 приведена кинематическая схема привода в соответствии с заданием

2.3. Выбор электродвигателя 2.3.1. Выбор электродвигателя ведем из условия:

Pдв.ном ≥ Pдв.тр

где

Pдв.тр - требуемая мощность электродвигателя

Pдв.ном - мощность двигателя, указаннаяв каталоге на двигатели

Pдв.тр = P1 = 4 кВт

2.3.2. Характеристика принятого двигателя типа IM1081.

По таблице 24.7 [2, 457] по требуемой мощности выбираем трехфазный асинхронный электродвигатель АИР132S8 единой серии АИР с короткозамкнутым ротором, с мощностью

Pэдв = 4кВт, dэл = 22мм, Kп_н = 2синхронной частотой вращения nсин = 750об/мин и

Лист

2.6.2. Расчет сведен в таблицу 1

Таблица 1.

2.7. Выводы

2.7.1. Расчеты Pi, Ti, ni, являются предварительными и могут бытьизменены и уточнены при

дальней - ших расчетах привода.

2.7.2. Данные таблицы 1 являются исходными данными для дальнейших расчетов.

Лист

3.РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

3.1.Исходные данные

P1 = 4 кВт

n1 = 711 об/мин

T1 = 53.7 Нм

T2 = 85.8 Нм

U1_2 = 1.7

ω1 = 75 с-1

3.2. Расчетная схема передачи.

Рис. 3.2 Схема клиноременной передачи. 3.3. Расчет основных параметров передачи.

3.3.1. Выбор типа ремня. Выбираем в зависимости от n1 и P1 По номограмме [1] стр. 134 [1] стр. 129 рекомендуется ремень типа "Б"

Рис.3.2 Сечение клинового 3.3.2.. Основные размерыремняклинового ремня "Б" [1] таблица 7.7 по ГОСТ 1284.1-80

Лист

3.3.2.1. lp = 14 мм W = 17 мм TO = 10.5 ммA = 133 мм2 L = 40 мм ϕ = 40 0 mрем = 0.18 кг/м 3.3.2.2. Диапазон длин Lд = "800 - 6300 мм"

3.3.2.3 Диаметр ведущего шкива определяют по эмперической формуле

d1 = 3.5 3 T2 103 = 3.5 385.8 103 = 154.0мм

Полученное значние округляем до ближайшего большого значения [1] таб. 2.2.4 ГОСТ 20889-88 и при условии что миниамльно допустимый диаметр ведущего шкива [1] таблица 7.7 для ремня

типа "Б" dmin = 125 мм тогда примем в расче d1. = 125 мм.

3.3.2.4.Диаметр ведомого шкива определяют с учетом относительного скольжения ремня ε = 0.02 d2 = U1_2 d1. = 1.7 125 = 212.0мм

3.3.2.5.Примем из стандартного ряда диаметров табл 2.2.4 [1]

3.3.2.12. Расчет числа ремней.

Лист

3.3.2.14. Число ремней определяют из условия обеспечениятяговой способности передачи

P1 Kд

z ≥ P0 Kα Kz KL где

P0 = 2.2 кВт - определено интерполяцией табличных данных 2.2.7 [2] мощность, передаваемая одним ремнем, при n1 = 711 ; P1 = 4 кВт; U1_2 = 1.7 ;

Kд = 1.1 - коэффициент динамической нагрузки;

3.3.2.15.Принимаем z := 3

3.3.2.16.Предворительное натяжение ветви клинового ремня

3.5. Разработка конструкции шкивов 3.5.1. Разработка конструкции шкива ведомого 3.5.2. Диаметр отверстия для вала dш

τadm := 20 МПа - допускаемое напряжение при предварительном расчете (для быстроходных валов)

0.2 τadm

Примем dш := 30 Ширина ободашкива Bш

для ремня типа А f := 10мм

eр := 15мм

тогда Bш := 2 f + eр (z − 1) = 50 мм

Лист

4.Расчет цилиндрической зубчатой передачи междувалами 2-3.

4.1. Исходные данные:

T3 = 331 Н·м;

T2 = 86 Н·м;

n3 = 104 об/мин; n2 = 418 об/мин; U2_3 = 4

ω3 = 10.9 c-1;

Срок службы передачи: L = 7лет;

Коэффициенты α1 := 10− 4 α2 := 0.4 α3 := 0.3 α4 := 0.3 β1 := 0.75 β2 := 0.4 KГ := 0.2 KС := 0.3

График нагрузки рис 6.

4.1.1.Время работы передачи: ts = L 365 KГ 24 KС = 7 365 0.2 24 0.3 = 3679.0часов;

4.1.2.Определение коэффициентов эквивалентности для графика нагрузки (NHE):