Содержание

Техническое задание

1 Кинематическая схема машинного агрегата

2 Выбор двигателя, кинематический расчет привода

3 Выбор материалов червячной передачи и определение допускаемых напряжений

4 Расчет закрытой червячной передачи

5 Расчет открытой зубчатой передачи

6 Нагрузки валов редуктора

7 Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора.

8. Расчетная схема валов редуктора

9 Проверочный расчет подшипников

10 Конструктивная компоновка привода

11 Проверочные расчеты

12 Расчет технического уровня редуктора

Литература

Техническое задание 4

Привод механизма поворота крана

1 – Поворотная колонна, 2 – механизм изменения вылета, 3 – двигатель,

4 – механизм подъема, 5 – упругая муфта со звездочкой, 6 – червячный редуктор, 7 – цилиндрическая зубчатая передача.

Исходные данные:

Момент сопротивления вращению Т, кН·м 1,0

Скорость поворота v, м/с 0,06

Диаметр колонны D, мм 300

Допускаемое отклонение скорости грузовой цепи δ, % 5

Срок службы привода L_г, лет 6

1 Кинематическая схема машинного агрегата

1. Условия эксплуатации машинного агрегата.

Проектируемый машинный агрегат служит приводом механизма поворота крана и может использоваться на предприятиях различного направления. Привод состоит из электродвигателя, вал которого через упругую муфту соединен с ведущим валом червячного редуктора и открытой зубчатой, ведомый вал которой является основой поворотной колонны крана. Проектируемый привод работает в 2 смены в реверсивном режиме. Характер нагрузки - с малыми колебаниями.

2. Срок службы приводного устройства

Срок службы привода определяется по формуле

L_h = 365L_ГК_Гt_cL_cK_c

где L_Г = 6 лет – срок службы привода;

К_Г – коэффициент годового использования;

К_Г = 300/365 = 0,82

где 300 – число рабочих дней в году;

t_c = 8 часов – продолжительность смены

L_c = 2 – число смен

К_с = 1 – коэффициент сменного использования.

L_h = 365·6·0,82·8·2·1 = 28800 часа

С учетом времени затрачиваемого на ремонт, профилактику и т.п. принимаем ресурс привода 25 ·10³ часов.

Таблица 1.1

Эксплуатационные характеристики машинного агрегата

Место установки	Lг	Lс	tс	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
Заводской цех	6	2	8	25000	С малыми колебаниями	Реверсивный

2. Выбор двигателя, кинематический расчет привода

2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.

Требуемая мощность рабочей машины

Р_рм = Тω

где ω – угловая скорость колонны

Частота вращения колонны

n_рм = 6·10⁴v/πD = 6·10⁴·0,06/π300 = 3,8 об/мин

₃ = nπ/30 = 3,8π/30 = 0,4 рад/с

Р_рм = Тω = 1,0·0,4 = 0,40 кВт

Общий коэффициент полезного действия

η = η_мη_чпη_опη_пк²η_пс,

где η_м = 0,98 – КПД муфты [1c.40],

η_чп = 0,72 – КПД закрытой червячной передачи,

η_оп = 0,94 – КПД открытой зубчатой передачи,

η_пк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,

η_пс = 0,99 – КПД пары подшипников скольжения,

η = 0,98·0,72·0,94·0,995²·0,99 = 0,650.

Требуемая мощность двигателя

Р_тр = Р_рм/η = 0,40/0,650 = 0,615 кВт.

Выбираем асинхронный электродвигатель 4А80М6 [1c.384]:

мощность - 0,75 кВт,

синхронная частота –1000 об/мин,

рабочая частота 915 об/мин.