
- •1.4. Эксплуатационные характеристики машинного агрегата
- •2. Выбор двиготеля, кинематический расчет привода
- •2.1. Определение минимальной мощности и минимальной частоты вращения двигателя
- •2.1.1. Определяем требуюмую мощность рабочей машины Pрм кВm:
- •2.1.2. Определяем общий коффициент полезного дествия (кпд) привода:
- •2.1.3. Определяем требуемую мощность двиготеля Pдв кВm:
- •2.2 Определение передаточного числа привода и его чистей
- •2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода
- •3. Выбор материала зубчатой передачи. Определение допускаемых напряжений.
- •3. 1. Определение допускаемых контактных [σ]h/мм и изгибных [σ] h/мм напрежений.
- •3. 2. Механические характеристики материалов червячной передачи.
- •4.Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи
- •1.1 Проектный расчёт
- •3. Определить угол наклона зубьев βmin для косозубых передач:
- •4. Определить суммарное число зубьев колеса:
- •Определить фактические основные геометрические параметры передачи, мм.
- •15.Тобличный ответ к задаче 4 (табл..4.1).
- •5.2. Расчет клиноременной и поликлиноременной передач
- •Комплект клиновых ремней
- •6. Нагрузки валов редуктора Общие положения.
- •6.2. Определение консольных сил
1. РАЗАБОТКА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ МАШИННОГО ОГРЕГАТА
1.1. Чертежи кинематической схемы
Графическая часть задания выполнена на чертёжной бумаге формата А4. Кинематическая схема мешалки, содержащие перечень элементов привода и исходные данные для проектирования, представлены в Приложении 1.
1.2. Условия эксплуатации машинного агрегата
Устанавливаем мешалку на завод по производство бетона для размешивания цемента. Работа в две смены, нагрузка с малыми колебаниями, режим реверсивный, продолжительность смены tc = 8 ч.
1.3. Срок службы приводного устройства
Lh = 365 * Lr * Lс * tc * Kr * Kc ;
где Lr – срок службы привода, лет;
Lс – число смен;
tc – продолжительность смены;
Kr – коэффициент годового использования;
Kr = |
Число дней работы в году |
365 |
Kc – коэффициент сменного использования.
Kс = |
Число дней работы в году |
365 |
В данном случае исходных данных недостаточно, поэтому ресурс определяется следущим оброзом:
Lh = 365
* Lr * Lс
*
=
365 * 3 * 8 * 2 = 17520 ч.
Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса. Тогда:
Lh = 17520 * 0,85 = 14892 ч.
Рабочий ресурс привода принимаем Lh = 15 * 10
1.4. Эксплуатационные характеристики машинного агрегата
Таблица 1.1. Эксплуатационные характеристики машинного агрегата
-
Место устоновки
Lr, лет
Lс
t , ч
Lh, ч
Характер
нагрузки
Режим
работы
Бетонный
завод
3
2
8
15 * 10
С малыми колебаниями
реверсивный
2. Выбор двиготеля, кинематический расчет привода
Двигатель является одним из основных элементов агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты врашения и прочего зависят конструктивные и эксплотоционные характеристики рабочей машины и ёё привода.
2.1. Определение минимальной мощности и минимальной частоты вращения двигателя
Мощность двиготеля зависит от требуемое мощности рабочей машины, а его частота вращения – от частоты вращения приводного вала рабочей машины.
2.1.1. Определяем требуюмую мощность рабочей машины Pрм кВm:
Pрм
=
=
= 0,9 кВт
где Т – вращающиеся момент, кH, ω – угловая скорость, рад/с
2.1.2. Определяем общий коффициент полезного дествия (кпд) привода:
η =ηзм * ηрп * ηм * ηпк = 0,96 * 0,97 * 0,98 * 0,995 = 0,9
где ηзм – кофицеент полезного дествия зубчетого мехонизма; ηзм = 0,96
ηрп – кофицеент полезного дествия ремённой передачи; ηрп = 0,97
ηм – кофицеент полезного дествия механизма; ηм = 0,98
ηпк – кофицеент полезного дествия патшибника качиния; ηпк = 0,995
(по кинематической схеме их 2,5 пары: одна пара на ремённой передачи, одна пара на зубчетом механизме и один подшипник на соединительной муфте .
2.1.3. Определяем требуемую мощность двиготеля Pдв кВm:
Pдв
=
=
=
кВт
По таблице К9 [1] выбераем двиготель серии 4А с минимальной мощностью Pном = 1,1 кВт, приняв для расчёта четыре варианта типа двмготеля (таблица 2.1).
Таблица 2.1. Технические данные асинхронных короткозамкнутых трёхфазных двигателей серии 4А общепромышленного применения.
Вариант |
Тип двиготеля |
Номинальная мощность Pном, кВт |
Частота вращения, об/мин |
|
синхронная |
При номенальном режиме nном |
|||
1 |
4АМ71В2У3 |
1,1 |
750 |
700 |
2 |
4АМ80А4У3 |
1,1 |
1000 |
920 |
3 |
4АМ80В6У3 |
1,1 |
1500 |
1420 |
4 |
4АМ90В8У3 |
1,1 |
3000 |
2810 |
2.2 Определение передаточного числа привода и его чистей
2.2.1.Определяем передаточное число привода для всех приемлемых вориантов типа двиготеля при задонной мощности Pном = 1,1 кВт
u1
=
u2
=
u3
=
u4
=
2.2.2.Производим разбивку передаточного числа привода u, принемая для всех вориантов передаточное число редуктора постоянным uзп = 4
uрп
=
uрп
=
uрп
=
uрп
=
Состовляем результирующую таблицу (табл. 2.2.).
Таблица 2.2. Результирующая таблица
Передаточное число |
Варианты |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Привода u |
46,83 |
23,67 |
15,83 |
11,67 |
Ремённой передачи uрп |
11,7 |
5,92 |
3,96 |
2,92 |
Редуктора uзп |
4 |
4 |
4 |
4 |
2.2.3. Анализируя полученные значения передаточных чисел, приходим к выводу:
Из четырёх вариантов только лиш четвёртый является приемлемым (по таблице 2.3 [1] для ремённой передачи значение передаточного числа должно находиться в пределах 2…3).
Итак, для четвёртого варианта:
uзп
= 4; uрп
= 2,92; u
= 11,67;
=
700 об/мин
2.2.4. Определяем максимально допустимое отклонение частоты вращения приводного вала мешалки:
,
где δ, % - допускаемое отклонение скорости приводного вала рабочей машины.
об/мин.
2.2.5. Определяем допускаемую
частоту вращения приводного вала рабочей
машины с учётом отклонения [],
об/мин:
[]
=
Отсюда фактическое передаточное число привода:
Передаточное число ремённой передачи:
Таким оброзом, выбираем
двиготель 4АМ71В2У3()
передаточные числа: привода uф = 12, ремённые передачи; uрп = 3; закрытые передачи: uрп = 4
Параметр |
|
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме |
||
дв ➙ оп ➙ зп ➙ м ➙ рм |
||||
Мощность
P, кВт |
дв |
|
||
Б |
|
|||
Т
|
|
|||
рм |
|
|||
Частота вращения n , об/мин |
Угловая скорость
1/с |
дв |
|
|
Б |
|
|
||
Т |
|
|
||
рм |
|
|
||
Вращающий момент Т, H * м |
дв
|
|
||
Б
|
|
|||
Т |
|
|||
рм
|
|