Содержание Введение 2 1. Кинематическая схема привода 4 1.1 Кинематический расчет привода. Выбор двигателя. 5 2. Расчет цепной передачи 8 3. Расчет червячной передачи. 12 3.1 Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений 12 3.2 Проектный расчет по контактным напряжениям. 12 3.3 Проверочный расчет 15 3.4 Тепловой расчет 15 4. Расчет открытой конической зубчатой передачи. 16 4.1 Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений. 16 4.2 Проектный расчет 17 4.3 Проверочный расчет. 19 5. Расчет конструктивных размеров корпуса и крышки редуктора. 20 6. Проектный расчет валов. 22 6.1 Червяк 22 6.2 Выходной вал 22 6.3 Приводной вал. 22 7. Проверочный расчет выходного вала 24 8. Подбор подшипников вала. 28 9. Проверочный расчет шпоночных соединений. 29 9.1 Второй вал 29 9.2 Конец третьего вала 29 9.3 Третий вал в месте установки колеса 30 9.4 Конец приводного вала 30 10. Смазка узлов привода 31 11. Порядок сборки редуктора. 32 Заключение 33 Список использованных источников 34

Введение

Детали машин должны удовлетворять условию надежности, т.е. способности, сохраняя свои эксплуатационные показатели, выполнять заданные функции в течении заданного срока службы, и условию экономичности, т.е. иметь минимальную необходимую стоимость изготовления и эксплуатации.

Поэтому необходимо применять наиболее подходящие материалы с учетом их стоимости и дефицитности, а также рассчитывать детали без излишних запасов.

Работоспособность и надежность деталей машин характеризуется определенными критериями. По одному или по нескольким их этих критериев ведут расчет, цель которого – определение размеров и материалов деталей машин.

1. Кинематическая схема привода

Исходные данные:

F = 7кH;

С = 5 лет;

V = 0.35м/с;

D = 300мм;

К_сут = 0.25

К_год = 0.7

Кинематическая схема:

График нагрузки

1.1 Кинематический расчет привода. Выбор двигателя.

Согласно (1), определим требуемую мощность двигателя

где η – общий КПД привода.

Общий КПД привода определяется по формуле:

где – КПД цепной передачи η₁=0.915;

η₂- КПД червячной пары η₂=0.65;

η₃- КПД открытой конической передачи η₃=0.93

η₄– КПД одной пары подшипников η₄=0.9925;

;

Определяем угловую скорость приводного вала:

Согласно (1), примем передаточное число червячной передачи , цепной передачи , открытой конической :

.

По ГОСТ 19523-81 примем электродвигатель 4А100L2У3 мощностью 5.5кВт. Синхронная частота вращения вала двигателя

Примем величину скольжения

Тогда действительная частота вращения вала двигателя равна:

Угловая скорость вала двигателя:

Передаточное число привода:

Примем: -передаточное число червячной передачи. Передаточное число цепной передачи .

Передаточное число конической передачи:

;

Определим угловые скорости валов:

;

;

;

Мощности на валах привода:

Крутящие моменты на валах привода

2. Расчет цепной передачи

Рассчитать цепную передачу роликовой цепью для привода ленточного конвейера по следующим данным:

Мощность на ведущей звездочке N=4,529кВт.

Угловая скорость вала ведущей звездочки ω₁=298,3c^-1.

Крутящий момент на валу ведущей звездочки T₁=15,2Нм.

Передаточное отношение цепной передачи U₁=3.

Регулировка передачи производится периодически, нагрузка – с умеренными толчками, смазка периодическая, работа двухсменная, линия центров звездочек наклонена к горизонтали под углом 0°.

1) Число зубьев малой звездочки:

Примем

2) Число зубьев ведомой звездочки

Примем

3) Коэффициент эксплуатации:

где - коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки:

- коэффициент, учитывающий межосевое расстояние;

- коэффициент, учитывающий наклон линии центров звездочек к горизонтали

- коэффициент, зависящий от способа регулирования натяжения цепи, при регулировании положения оси ведущей звездочки.

- коэффициент, учитывающий характер смазки.

- коэффициент, зависящий от продолжительности работы в сутки.

4) Среднее допускаемое давление в шарнирах (по табл. 3.1) при частоте вращения ведущей звездочки

5) Для однорядной цепи m = 1

6) Для определения оптимального значения шага цепи зададимся тремя смежными шагами однорядной приводной роликовой цепи нормальной серии типа ПР по ГОСТ 13568-75 и расчеты сведем в таблицу.

Таблица 1. Расчет цепной передачи

Определяемая величина	Расчетная формула
			12,7		15,875
Частота вращения меньшей звездочки n1, об/мин		2850		2850
Характеристика цепи: Разрушающая нагрузка Q, H Ширина внутреннего венца Ввн, мм диаметр оси d, мм масса 1м цепи, кг/м	по табл. 3.2	17860 7,75 4,45 0,65		22270 9,65 5,08 0,75
Площадь проекции опорной поверхности шарнира А, мм2		50		71
Диаметр делительной окружности звездочки D, мм		101,4 325,6		126,7 407,1
Радиус делительной окружности звездочки R1, м		50,7		63,35
Средняя скорость цепи v, м/с Допустимое значение [v], м/с	по пункту 2.7	15,1 20		18,9 20
Ориентировочное значение межосевого расстояния ao		508		635
Длина цепи в шагах или число звеньев в цепи		136		136

Продолжение таблицы 1.

Уточненное межосевое расстояние ay, мм. окончательно принимаем межосевое расстояние с учетом провисания цепи, а, мм		514 512	643 640
Число ударов цепи , δ, c-1 Допускаемое значение, [δ]	по табл. 3.5	17,5 60	17,5 50
Коэффициент эксплуатации		1,875	1,875
Окружное усилие Ft(H)		300	240
Расчетное давление шарнирах цепи Р, МПа Допускаемое давление [Po], МПа		11,3 19	6,3 19
Натяжение от центробежных сил цепи, Н		148	268
Натяжение от провисания цепи Ff, Н		7	10
Коэффициент безопасности Допускаемое значние	где - допускаемый коэффициент безопасности по табл. 3.6 условие соблюдается	34,7 18,0	39,3 18,0
Натяжение ветвей: ведущий F1, H ведомой F2, H	- см. пункт 2.18	455 7	518 10
Нагрузка на валы Qв, Н	где, по табл. 3.7	470	530

Для заданных условий работы пригодны цепи с шагом t = 15,875 , цепь однорядная.