- •«Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров»
- •3. Предварительный расчет привода
- •4.3 Определение допускаемых напряжений изгиба.
- •4.4 Определение межосевого расстояния.
- •Условие прочности выполняется.
- •4.14 Проверочный расчет передачи на выносливость при изгибе.
- •Условие прочности выполняется.
- •5. Расчет открытой зубчатой цилиндрической передачи.
- •5.1 Выбор материалов и термической обработки колес
- •5.2 Определение допускаемых напряжений изгиба.
- •5.3 Определение числа зубьев шестерни и колеса.
- •Условие прочности выполняется.
- •5.8 Проверочный расчёт зубьев при изгибе максимальной нагрузкой
- •6. Предварительный расчет и конструирование валов редуктора.
- •Список литературы.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров»
Кафедра “Основы конструирования машин”
ПРИВОД ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА
(Расчётно-графическая работа)
Пояснительная записка
ОКМ 010.006.000
Студент Говорун А.Е
Группа 421
Руководитель Варганов Валерий Олегович
проекта
Санкт-Петербург
2014
Содержание
Краткое описание привода 3
Исходные данные 3
Предварительный расчет привода 3
Расчет косозубой зубчатой цилиндрической передачи 6
Расчет открытой зубчатой цилиндрической передачи 13
Предварительный расчет и конструирование валов редуктора 17
Список литературы 20
1. Краткое описание привода
Привод конической шаровой мельницы состоит из электродвигателя АИР 160S6 ГОСТ Р.51689-2000, редуктора нестандартного одноступенчатого косозубого, открытой зубчатой цилиндрической передачи и муфты упругой втулочно-пальцевой (МУВП).
2. Исходные данные
2.1 Синхронная частота вращения вала электродвигателя---1000 об/мин
2.2 Редуктор нестандартный цилиндрический косозубый одноступенчатый.
2.3 Другие виды передач: открытая зубчатая.
2.4 Муфта упругая втулочно-пальцевая и зубчатая.
2.5 Материал колеса открытой зубчатой передачи сталь 40Л.
2.6 Основные параметры:
Требуемая мощность (P) 8 кВт.
Частота вращения барабана (n) 35 об/мин
Допускаемое отклонение частоты вращения барабана 7 %
Диаметр выходного конца вала (d) 48 мм
2.6 Срок службы привода при двухсменной работе 8 лет
2.7 Условия эксплуатации: нагрузка ударная, атмосфера пыльная, влажная.
3. Предварительный расчет привода
3.1 Составление кинематической схемы привода
Uозп= 3,5
3.2 Определение расчетной мощности электродвигателя и выбор его по каталогу.
Общий КПД привода:
Мощность двигателя: кВт
По заданной синхронной частоте вращения двигателя об/мин и ближайшей большей мощности выбираем двигатель АИР 160S6 ГОСТ Р.51689-2000 скВт
об/мин.
3.3 Определение общего передаточного числа привода и разбивка его по ступеням передач.
27,7 -общее передаточное число
Принимаем -передаточное число открытой передачи
3.4 Определение мощностей на валах привода.
Ррм= 8 кВт
кВт.
кВт.
P1 = 8,95 кВт.
3.5Определение частоты вращения на валах привода.
об/мин
об/мин
об/мин
3.6Определение крутящих моментов по валам привода.
Н ∙ м
Н ∙ м
Н ∙ м
Н ∙ м
4. Расчет редуктора одноступенчатого косозубого.
Исходные данные для расчета:
1) передаточное число U= 5,54
2) частота вращения шестерни об/мин
3) частота вращения колеса об/мин
4) вращающий момент на шестерне 88,1 н∙м
5) вращающий момент на колесе 459,25 н∙м
6) срок службы передачи при двухсменной работе 8 лет
7) производство мелкосерийное
8) передача нереверсивная
9) нагрузка постоянная
4.1 Выбор материалов и термической обработки колес
При мелкосерийном производстве для изготовления колёс выбираем легированную сталь (см. табл.2):
для шестерни сталь 40Х, термообработка- улучшение твердость 269-302 НВ, средняя твердость =285
для колеса сталь 40Х, термообработка улучшение, твердость 235-262 НВ средняя твердость=250
4.2 Определение допускаемых контактных напряжений.
, МПа
Где - предел контактной выносливости при базовом цикле напряженийNH0 (см. табл.3):
Для шестерни = 2+70 = 2*285+70=640 МПа
Для колеса =+70=2*250+70=570 МПа
Sн- коэффициент запаса прочности,Sн=1,1 (см. табл.3);
- коэффициент долговечности.
Базовое число циклов напряжений:
Для шестерни ==
Для колеса =
Расчетное число циклов напряжений за весь срок службы передачи при постоянном режиме нагружения:
Где n-частота вращения шестерни, колеса,
С - число зацеплений зуба за один оборот колеса. Для нереверсивной передачи с = 1.
- срок службы передачи.
2920*8*0,85*3 = 59568 часа
Где L- число лет работы передачиL=8
Кг - коэффициент годового использования передачи Кг=0,85
Кс - число смен работы передачи в сутки Кс = 3
Расчетное число циклов напряжений:
Для шестерни 60*970*1*59568=346,6*
Для колеса 60*175,09*1*59568=62,5*
Для длительно работающих передач при Nк>Nно коэффициент долговечности равен:
Для шестерни== 0,778
Для колеса == 0,835
Допустимые контактные напряжения.
Для шестерни МПа
Для колеса МПа
Расчётное допускаемое контактное напряжение: