- •2.1.Определение требуемой мощности на рабочем звене привода Требуемая мощность на валу барабана
- •2.2.Определение кпд привода. Кпд привода равен произведению частных кпд передач, входящих в кинематическую схему:
- •2.3.Определение требуемой мощности приводного двигателя.
- •2.4.Определение передаточного отношения привода.
- •3.Расчет параметров клиноременной передачи
- •4.Расчет зубчатых передач.
- •4.1.Выбор материала для изготовления зубчатых колес.
- •4.2.Определение допускаемых контактных напряжений.
- •4.3.Определение допускаемых напряжений изгиба.
- •4 .4.Расчет тихоходной ступени.
- •4 .3.Расчет быстроходной ступени.
- •5.Проектный расчет валов редуктора.
- •6 .Пояснения к эскизной компоновке редуктора.
- •7.Определение размеров элементов корпуса редуктора.
- •8.Ориентировочный подбор подшипников качения.
- •9 .Составление общей схемы сил, действующей на валы.
- •1 0.Проверка подшипников по динамической грузоподъемности.
- •Ведомый вал
- •11.Подбор и проверка шпонок.
- •1 2.Расчет на выносливость промежуточного вала.
- •Внутренние силовые факторы те же, что и для сечения к-к Осевой момент сопротивления
- •1 3.Выбор муфты.
- •1 4. Анализ посадок в редукторе.
- •16.Порядок сборки редуктора.
- •17. Заключение.
- •1 8.Литература.
2.1.Определение требуемой мощности на рабочем звене привода Требуемая мощность на валу барабана
2.2.Определение кпд привода. Кпд привода равен произведению частных кпд передач, входящих в кинематическую схему:
принимаем частные КПД передач по табл. 1.1[4,5]:
коэффициент,
учитывающий потери в муфтовой передаче
;
коэффициент,
учитывающий потери в закрытой зубчатой
передаче
;
коэффициент,
учитывающий потери в ременной передаче
;
коэффициент,
учитывающий потери в подшипниках качения
;
Общий К.П.Д:
2.3.Определение требуемой мощности приводного двигателя.
Требуемая мощность электродвигателя
Определим частоту оборотов барабана:
Частота вращения вала двигателя:
Где
и
-
передаточные отношения быстроходной
и тихоходной ступеней зубчатых
передач;
-
передаточное отношение ременной передачи
По таблице 1.2 [4,6] принимаем ориентировочные значения передаточных отношений:
3,15…5;
=2,5…5;
=2…4
Тогда ориентировочная частота вращения двигателя:
По таблице П1 [2, 390] принимаем двигатель типа 4А132М6У3, для которого:
мощность
синхронная
частота вращения
диаметр
выходного конца вала ротора
скольжение s=3,2%
Номинальная частота вращения двигателя по формуле [1,6]:
2.4.Определение передаточного отношения привода.
Общее передаточное отношение привода
2.5.Распределение передаточного числа привода по ступеням.
Примем
передаточное отношение ременной передачи
–
тогда передаточное отношение редуктора: [4, c 9]
По формуле из таблицы 1.3 [4,8] передаточное отношение тихоходной ступени:
следовательно, передаточное отношение быстроходной ступени
2.6.Определение частот вращения, угловых скоростей, мощностей и вращающих моментов по валам привода.
вал двигателя
требуемая мощность двигателя
частота вращения вала
угловая скорость двигателя
момент на валу двигателя
ведущий вал редуктора;
момент на валу
частота вращения
угловая скорость вала
мощность на валу
промежуточный вал редуктора
момент на валу
частота вращения
угловая скорость вала
мощность
ведомый вал редуктора
момент на валу
частота вращения вала
угловая скорость вала
мощность
вал барабана
момент на валу
частота вращения вала
угловая скорость вала
мощность на валу
3.Расчет параметров клиноременной передачи
Расчет производим в соответствии с § 7.11 [2,137]
Исходные данные для расчета:
Передаваемая мощность Nтр=6,98 кВт;
Частота вращения ведущего (меньшего) шкива nном=968 мин -1;
Передаточное
отношение
;
Скольжение
ремня
По номограмме на рис.7.3 [1,134] в зависимости от частоты вращения меньшего шкива nном и передаваемой мощности N=Nтр=6,98 кВт принимаем сечение клинового ремня Б.
Вращающий момент ведущего вала:
Диаметр меньшего шкива по формуле 7.25 [2,136]:
Согласно
таблице 7.8 [2,131] с учетом, что диаметр для
ремней сечения Б не должен быть менее
125 мм, принимаем
=140
мм.
Диаметр большего шкива по формуле 7.3 [2,133]
Принимаем
Уточняем передаточное отношение:
При этом угловая скорость вала редуктора будет:
Расхождение с первоначальным расчетом:
,
Что
меньше допускаемого на
3%
Следовательно, окончательно принимаем диаметры шкивов:
,
Межосевое
расстояние
по
формуле 7.26 [2,130]
где T0=10,5 мм – высота сечения ремня по таблице 7.7 [2,131]
Принимаем предварительно близкое значение ap=600 мм
Расчетная длина ремня по формуле 7.7 [2,121 ]
Ближайшее значение по стандарту (см. таблицу 7.7 [2.131]): Lp=2240 мм
У
точненное
значение межосевого расстояния
с учетом стандартной длины ремня Lp
по формуле 7.27 [2,130]:
,
где
При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения на:
для обеспечения надевания ремней на шкивы, и возможность увеличения на:
для увеличения натяжения ремней.
Угол обхвата меньшего шкива по формуле 7.28 [2,130]:
Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи:
Для привода к ленточному конвейеру при односменной работе – Сp=1
Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня по таблице 7.9 [2,135]:
для ремня сечения Б при L=2240 мм – CL=1
Коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата:
при
-
Коэффициент, учитывающий число ремней в передаче:
предполагая, что число ремней в передаче будет от 4 до 6, примем - СZ=0,9
Число ремней в передаче по формуле 7.29 [2,135]
,
где
P0 – мощность, передаваемая одним клиновым ремнем (кВт)
для
ремня сечения Б при
и
мощность
по табл. 7.8 [2,132]:
P0=2,4кВт
Принимаем z=4
Натяжение ветви клинового ремня по формуле 7.30 [2,136]:
,
где
скорость
θ – коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил (пояснения к формуле 7.30 [2,136]):
для
ремня сечения Б -
тогда
Давление на валы по формуле 7.31 [2,136]:
Ширина шкивов по таблице 7.12 [2,138]:
