3. Расчетная часть
3.1 Расчет гладкого соединения
Отверстие
Вал ∅12 h5
Расчет отверстия
Находим допуск размера, для этого нужно узнать верхнее и нижнее отклонения:
TD = ES-EI
ES = 0,021
EI = 0
TD = ES - EI = 0,021- 0 = 0,021мм;
TD = 21 мкм = 21 мм;
TD
= Dmax
- Dmin
=
=
0,033 мм;
Расчет вала ∅12 h5
Находим допуск размера, для этого нужно узнать верхнее и нижнее отклонения:
Td = es - ei
Td = 33 мкм = 0,033 мм;
es = 0,04 мм;
ei = es - Td = 0,04 - 0,033 = 0,007 мм;
dном = 120
dmax = dном + es = 12+ 0,04 = 12,04 мм;
dmin = dном + ei = 12+0,007 =12,007 мм;
Td = dmax - dmin =12,04-12,007 = 0,033 мм;
Smax = Dmax - dmin = 12,04-12,007= 0,033 мм;
Smin = Dmin - dmax =12,007-12,04 = - 0,033 мм;
3.2 Расчет привода цепного конвейера.
Исходные данные:
P4 = 4 кВт — мощность на выходе привода;
ω4 = 2,7 π рад / сек — угловая скорость;
3.2.1 Определение кпд привода и выбор электродвигателя.
Общий КПД привода определяется с учетом потерь во всех элементах привода.
ŋ ц.п. = 0,97 - КПД цепной передачи;
ŋ з.п. =0, 99 - КПД закрытой зубчатой передачи (одна ступень)
ŋ пде. =0,99 - КПД опор выходного вала
ŋ м =0,98- КПД соединительной муфты
Для заданной схемы общий КПД будет равен:
Потребная мощность электродвигателя
Ррм - мощность на выходе привода (рабочая машина)
Вращающийся момент на выходе
390,9
Частота вращения вала на выходе
n — частота вращения на выходе;
мин-1
Для заданной частоты вращения выбираем электродвигатель по ГОСТ 19523-66, имеющий мощность Pэ.д.= 5,5 кВт частоту вращения nдв=965 мин-1
3.2.2. Определение общего передаточного числа привода, его ступеней и частот вращения валов.
Простейший зубчатый механизм состоит из двух подвижно соединенных между собой зубчатых колес. Меньшее зубчатое колесо называют шестерней, а большее - зубчатым колесом.
Общее передаточное число привода машины определяется по зависимости
где
— частота вращения вала двигателя;
—частота вращения
вала рабочей машины;
Разбивка общего передаточного числа привода между его ступенями, наряду с принятым материалом и относительной шириной зубчатого венца колес, существенно влияет на габариты и массу зубчатых передач, Для определения оптимальной массы и габаритов зубчатых передач расчет ведется методом последовательного приближения при варьировании вышеуказанными данными. Такой расчет является трудоемким и обычно выполняется с использованием средств вычислительной техники.
Под передаточным числом зубчатой передачи понимают отношение чисел зубьев зубчатого колеса к числу зубьев шестерни.
Для предварительной разбивки общего передаточного числа могут быть использованы данные таблиц 1 и 2. При этом для редуктора передаточные числа необходимо выбирать из стандартного ряда.
Таблица 1
Рекомендуемые значения передаточных чисел U для механических передач.
|
Тип передачи
|
Значение передаточного числа | |
|
Рекомендуемые |
Предельные | |
|
Зубчатая цилиндрическая тихоходная ступень во всех редукторах Um быстроходная ступень редукторах с развернутой схемой Uб быстроходная ступень в сносных редукторах Uб планетарная редукторная открытая передача Зубчатая коническая Червячная Плоскоременная Клиноременная Цепная |
2,5... 5,0
3,15...5,0 4,0...6,3 2,8...8,0 2,5...5,0 1,0...3,0 16,0...50,0 2,0...3,0 2,0...4,0 1,5...5,0 |
6,3
7,1 9,0 16,0 6,3 4,0 80,0 0,5 6,0 10,0 |
Стандартные значения передаточных чисел редукторов:
(1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60; 1,80; 2,00; 2,24; 2,50; 2,80; 3,15; 3,55, 4,00; 4,50; 5,00; 5,60; 6,30; 7,10; 8,00; 9,00; 10,00; 11,2; 12,5; 14,0; 16,0; 18,0; 20,0; 22,4; 25,0; 28,0; 31,5; 40,0; 50,0; 56,0; 63,0; 71,0; 80,0; 90,0; 100,0)
Таблица 2
Рекомендуемые значения передаточных чисел в редукторах.
В нашем случае общее передаточное число привода машины определяется как произведение частных передаточных чисел
где
-передаточное
число цепной передачи
-
передаточное число редуктора
По таблице 1
принимаем предварительно передаточное
число цепной передачи
=
3 Тогда передаточное число редуктора
равно
Принимаем передаточное число из стандартного ряда 4.
Для уточнения передаточных чисел привода определяем числа зубьев зубчатых колес редуктора