
- •Содержание:
- •1 Техническо е предложение
- •1.1 Введение
- •1.2 Энергетический и кинематический расчеты привода
- •1.3 Проектировочный расчет зубчатых передач редуктора
- •1.4 Предварительный расчет диаметров валов
- •2 Эскизный проект
- •2.1 Основные параметры привода
- •2.2 Проверочный расчет зубчатых передач редуктора
- •2.3 Конструкция зубчатых колес
- •2.4 Конструктивные элементы редуктора
- •2.5 Смазка зацеплений и подшипников
- •2.6 Усилия в передачах
- •2.7 Проверочный расчет валов на изгиб и кручение
- •2.8 Подбор подшипнико в качения
- •2.9 Расчет шпоночных соединений
- •3 Технический проект
- •3.1 Проверка опасного сечения промежуточного вала на долговечность
- •3.2 Расчет болтов крепления редуктора к раме.
- •4 Список использованных источников
1 Техническо е предложение
1.1 Введение
Цепной конвейер предназначен для перемещения единичных (насыпных) или штучных грузов непрерывным потоком. Он состоит из приводной и натяжной звездочек, охватывающиз их цепей, привода, натяжного устройства и рамы.
Рабочая ветвь цепей верхняя, по техническому заданию (ТЗ) в соответствии с рисунком 1 приводной барабан должен иметь правое вращение. Конвейер установлен в помещении цеха, условия работы нормальные (t0=200C). Тяговое усилие F на приводной звездочке передается силами зацеления за счет натяжения цепи.
Привод (рисунок 1) включает в себя двигатель с редуктором Ц2С , ременную передачу , муфту.
По графику нагрузки в соответствии с рисунком 2 ТЗ режим работы конвейера переменный без реверсирования привода. Масштаб выпуска – единичный, основной способ получения заготовок корпусных деталей – сварка.
1.2 Энергетический и кинематический расчеты привода
КПД при вода
Рис.1.1 Кинематическая схема
Общий КПД привода в соответствии с рисунком 1.1 схемы:
0 = 12234,
0 = 12234 = 0,950,9720,980,99 = 0,87
Таблица 1.1 – КПД кинематических пар привода
Ременная передача |
Зубчатая закрытая передача цилиндрическая |
Муфта |
Подшипники качения вала барабана |
1 = 0,95 |
2 = 0,97 |
3 = 0,98 |
4 = 0,99 |
Подбор электродвигателя
При заданной циклограмме нагружения режим технологического процесса фиксирован, двигатель работает в повторно-кратковременном режиме с продолжительностью включения под нагрузкой 10 мин t 60 мин.
Диаметр делительной окружности звездочек:
d = P / sin(1800/z) = 80 / sin(1800/15) = 384,6 мм.
Частота вращения тяговых звездочек
nзв = 6104v / (d) = 61040,25 / (384,6) = 12,42 мин-1.
Потребная мощность двигателя, кВт,
Рдв = ТEnБ / (95500),
где ТE = KEТnom – эквивалентный вращающий момент, Нм;
Тnom – номинальный длительный (число циклов N 104...105) момент:
Тnom = FD / 2000 = 7100384,6 / 2000 = 1366 Нм, (1.4)
KE – коэффициент пр иведения заданного переменного режима нагружения к эквивалентному постоянному:
KE=[(Тi/Тnom)2(Lhi/Lh)]1/2=[120,2+0,920,3+0,720,2+0,420,1+0,120,2]1/2=0.748;
ТE = 0,7481366 = 1021 Нм;
Тогда Рдв = 102112.42 / (95500,87) = 1.526 кВт.
Возможные к применению двигатели приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2 – Характеристика двигателей
Вариант |
Марка двигателя |
РДВ, кВт |
nДВ,мин-1 |
Тпуск / Т |
Тmax / Т |
Масса, кг |
|
1 |
АИР 80A2У3 |
1.5 |
2850 |
2.2 |
2.6 |
12.4 |
|
2 |
АИР 80B4У3 |
1.5 |
1395 |
2.2 |
2.4 |
13.5 |
|
3 |
АИР 90L6У3 |
1.5 |
925 |
2.0 |
2.2 |
19 |
|
4 |
АИР 100L8У3 |
1.5 |
705 |
1.6 |
2.0 |
23.5 |
|
Форма исполнения двигателей – IM 1081 (на лапах). Все двигатели удовлетворяют условиям пуска: Тпуск / Т 1,6 |
Общее передаточное число и его разбивка по ступеням передач
Общее передаточное число привода u0 = nдв / nзв и его разбивка по ступеням передач для четырех вариантов двигателей приведены в таблице 1.3, где отдельные передаточные числа обозначены: uред = uБuТ – редуктора; uБ – быстро
ходной ступени редуктора; uТ – тихоходной ступени редуктора; uр – ременной передачи.
При разбивке u0 были использованы рекомендации для цилиндрического соосного редуктора с внешним зацеплением uред = 7,1...50 (рекомендуемые 12,5...31,5); uТ = 0,9(uред)1/2; uБ = uред / uТ и для ременной передачи uр 5 (рекомендуемые 2...3).
Отклонение общего передаточного числа при округлении:
u0 = 100(u0 – u0) / u0 % [u0 = 4%].
Таблица 1.3 – Разбивка u0 по ступеням передач
Вариант |
Двига-тель |
u0 |
uред |
uБ |
uТ |
uБ |
uТ |
uред |
uр |
u0 |
uред% |
1 |
80A2 |
229,468 |
50 |
8,04 |
6,223 |
8 |
6,3 |
50,4 |
4,5 |
226,8 |
1,25 |
2 |
80B4 |
112,318 |
31,5 |
6,3 |
5 |
6,3 |
5 |
31,5 |
3,55 |
111,825 |
0,53 |
3 |
90L6 |
74,476 |
25 |
5.68 |
4.4 |
5.6 |
4.5 |
25.2 |
3 |
74.55 |
-0.6 |
4 |
100L8 |
56,763 |
25 |
5,68 |
4,4 |
5,6 |
4,5 |
25,2 |
2,24 |
56,448 |
0,64 |
uред < [± 4 %]. |
Исходя из указанных рекомендаций по передаточным числам, а также с учетом того, что при равных условиях двигатели с nС = 1500 мин-1 имеют хорошие эксплуатационные характеристики и наибольшее применение, для заданного привода выбираем
ДВИГАТЕЛЬ АИР 80B4У3 ТУ16-525.571-84.
Размеры выбранного двигателя представлены на рисунке 1.2
Рисунок 1.2 – Размеры двигателя
Габариты, мм:
l30 = 320; h31 = 194; d30 = 178;
установочные и присоединительные размеры, мм:
d1 = 22; l1 = 50; b1 = 6; h1 = 6; l10 = 100;
l31 = 50; d10 = 10; b10 = 125; h = 80 ; h10 = 10.
Исполнение IM 1081
Частоты вращения и моменты на валах
Частота вращения i-го (i = 1, 2...5) вала :
ni = n1 / u1-i ,
где u1-i – передаточное число между валом двигателя (i = 1) и i- м валом привода
Направления вращения валов на рисунке 1.2 показаны стрелками.
Вращающий момент на j –м валу (j = = 5, 4...1):
Tj = T5 / u5-j 5-j
где u5-j, 5-j – соответственно передаточное число и КПД между валом барабана
(j
= 5) и j
– м валом привода.
Результаты расчета для выбранного варианта двигателя представлены в таблице 1.4.
Таблица 1.4 – Частоты вращения и моменты на валах
Вал |
Параметры |
||||
u1-i |
ni , мин-1 |
u5-j |
5-j |
Tj_, Нм |
|
I |
1.00 |
1395 |
111.83 |
0.88 |
13.95 |
II |
3.55 |
393.0 |
31.50 |
0.92 |
47.03 |
III |
22.37 |
62.4 |
5.00 |
0.95 |
287.40 |
IV |
111.83 |
12.5 |
1.00 |
0.98 |
1393.88 |
V |
111.83 |
12.5 |
1.00 |
1.00 |
1366.0 |