- •Федеральное агентство по образованию Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
- •Пояснительная записка
- •Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
- •Техническое задание № 2/5
- •Исходные данные для проектирования
- •Введение
- •Описание устройства и принцип действия привода
- •Эскизный проект
- •1. Кинематический и энергетический расчет привода
- •1.1. Кинематическая схема привода
- •1.2. Выбор электродвигателя
- •1.3. Расчет основных кинематических параметров привода
- •1.3.1. Определение передаточных чисел привода
- •1.3.2. Определение частоты вращения ,мин-1 каждого вала привода
- •1.5. Определение требуемого ресурса привода
- •2. Расчет механических передач привода
- •2.1. Проектировочный расчет зубчатых передач редуктора
- •2.1.1. Расчет быстроходной передачи редуктора
- •2.1.2. Расчет тихоходной передачи редуктора
- •2.2. Проектировочный расчет клиноременной передачи
- •2.2.8. Размеры шкивов (контурные) показаны на рис.5 п.1
- •3. Разработка компоновочной схемы редуктора
- •3.1. Определение диаметров валов
- •3.1.1. Быстроходный вал редуктора (рис.7 п1а)
- •3.1.2. Промежуточный вал (рис.7 п1б)
- •3.1.3. Тихоходный вал (рис.7 п1в)
- •3.2. Определение длин участков валов
- •3.2.1. Определение зазоров
- •3.2.2. Определение длин цапф валов
- •3.2.3. Определение длины участка вала под посадку зубчатого колеса:
- •3.2.4. Определение длины участка вала под уплотнение
- •3.2.5. Определение длин концевых участков валов
- •3.2.6. Определение длины участков для выхода фрезы
- •4. Расчет на прочность тихоходного вала редуктора
- •4.1. Исходные данные для расчета
- •4.2. Выбор материала вала
- •4.3. Эскиз вала и его расчетная схема приведены на рис.9 п1.
- •4.4. Определение опорных реакций
- •4.5. Расчет вала на статическую прочность
- •4.6. Расчет вала на усталостную выносливость
- •5. Проверочный расчет подшипников тихоходного вала редуктора
- •5.1. Исходные данные для расчета
- •5.2. Расчет долговечности (ресурса) подшипников
- •5.3. Расчет подшипников по статической грузоподъемности
- •Оглавление
- •1. Кинематический и энергетический расчет привода 226 7
- •3. Разработка компоновочной схемы редуктора 247 28
- •3.1. Определение диаметров валов 247 28
- •3.2. Определение длин участков валов 248 29
- •4. Расчет на прочность тихоходного вала редуктора 255 36
2.2. Проектировочный расчет клиноременной передачи
Исходные данные для расчета:
- - мощность на ведущем шкиве,
- - вращающий момент на ведущем шкиве,
- - частота вращения ведущего шкива,
- - передаточное число передачи,
2.2.1. Выбор сечения ремня
Расчетная мощность, передаваемая передачей ,
Рис.4 П1 Схема тихоходной зубчатой передачи, М 1:2
где - номинальная мощность, потребляемая приводом,
- коэффициент режима работы, для ленточных конвейеров
По рисунку 14 для ивыбираем клиновый ремень сечением А с размерами (см. рис.13 и табл.12) –
2.2.2. Определение расчетных диаметров шкивов
По таблице 13 определяем номинальный (расчетный) диаметр меньшего шкива для ремня сечением А. Принимаем.
Расчетный диаметр большего шкива , мм
где - передаточное число передачи,
2.2.3. Линейная скорость ремня
2.2.4. Угол обхвата ремнем меньшего шкива,
где -межцентровое расстояние, мм
Подставляем значения и
Принимаем
2.2.5. Расчетная длина ремня
Полученное значение округляем до стандартной длины по таблице 14 и принимаем .
2.2.6 Номинальное межцентровое расстояние ,
где
2.2.7. Необходимое число ремней в передаче ,
где – номинальная мощность, передаваемая одним ремнем, определяем из номограммы на рис.15. Для ремня сечением А си скоростью ремняпринимаем
- коэффициент угла обхвата определяем по таблице 15 в зависимости от угла обхвата на малом шкиве
Принимаем
- коэффициент, учитывающий влияние длины ремня, определяется по таблице 14. Для сечения А и длины ремня принимаем.
- коэффициент, учитывающий число ремней в комплекте, определяется по таблице 16. Для трех ремней принимаем .
Окончательно принимаем необходимое число ремней в передаче .
2.2.8. Размеры шкивов (контурные) показаны на рис.5 п.1
Рис.5 П1 Размеры ведомого шкива
Ширина шкива ,
где - число канавок, равно числу ремней;ииз таблицы 17.
Наружные диаметры de, мм шкивов,
- ведущего
- ведомого
Длина ступицы ведомого шкива (ориентировочная)
где - диаметр входного вала редуктора, на котором установлен ведомый шкив,мм. Ориентировочно принимаем
где – диаметр вала электродвигателя принимаем из табл.
По результатам расчета составляем контурную схему клиноременной передачи (по образцу рис.17) с размерами, показанными на рис.6 П1.
После расчетов валов уточняем длину ступицы ведомого шкива (см. п.2.3.25) и принимаем окончательно .
3. Разработка компоновочной схемы редуктора
3.1. Определение диаметров валов
3.1.1. Быстроходный вал редуктора (рис.7 п1а)
- Наибольший диаметр конической консольной части, определяется по ф. (48), мм
Здесь – вращающий момент на быстроходном валу редуктора (см.п.1.4.2);
Принимаем из ряда Ra40
диаметр цапфы (под подшипник), мм
где – высота заплечика
принимаем из ряда Ra40 .Значение диаметра цапфы заносим в итоговую таблицу по образцу табл.9.
- диаметр вала под уплотнение, мм
- диаметр бурта подшипника, мм
где - фаска подшипника для
По конструктивным и технологическим соображениям принимаем