Содержание

Техническое задание

1 Кинематическая схема машинного агрегата

2 Выбор двигателя, кинематический расчет привода

3 Выбор материалов червячной передачи и определение допускаемых напряжений

4 Расчет закрытой червячной передачи

5 Расчет открытой цепной передачи

6 Нагрузки валов редуктора

7 Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора.

8 Расчетная схема валов редуктора

9 Проверка прочности шпоночных соединений

10 Уточненный расчет валов

11 Смазка редуктора

12 Подбор и проверка муфт

13 Конструктивные элементы корпуса

14 Тепловой расчет редуктора

Литература

Техническое задание 12 (вариант 4)

Привод к межэтажному подъемнику

1 – цепная передача, 2 – грузовая цепь, 3 – червячный редуктор, 4 – муфта упругая втулочно-пальцевая, 5 – электродвигатель, 6 – натяжное устройство.

Исходные данные:

Тяговая сила цепи F, кН 8,0

Скорость грузовой цепи v, м/с 0,35

Шаг грузовой цепи р, мм 150

Число зубьев звездочки z, 7

Угол наклона цепной передачи 45°

Допускаемое отклонение

скорости грузовой цепи δ, % 5

Срок службы привода L_г, лет 7

1 Кинематическая схема машинного агрегата

1. Условия эксплуатации машинного агрегата.

Проектируемый машинный агрегат служит приводом к междуэтажному подъемнику и может использоваться на предприятиях различного направления. Привод состоит из электродвигателя, вал которого через упругую втулочно-пальцевую муфту соединен с ведущим валом червячного редуктора. На ведомый вал редуктора насажена звездочка наклонно расположенной цепной передачи, которая приводит в действие тяговые цепи междуэтажного подъемника. Проектируемый привод работает в 1 смену в реверсивном режиме. Характер нагрузки - с малыми колебаниями.

2. Срок службы приводного устройства

Срок службы привода определяется по формуле

L_h = 365L_ГК_Гt_cL_cK_c

где L_Г = 6 лет – срок службы привода;

К_Г – коэффициент годового использования;

К_Г = 300/365 = 0,82

где 300 – число рабочих дней в году;

t_c = 8 часов – продолжительность смены

L_c = 1 – число смен

К_с = 1 – коэффициент сменного использования.

L_h = 365·7·0,82·8·1·1 = 16761 часа

С учетом времени затрачиваемого на ремонт, профилактику и т.п. принимаем ресурс привода 15·10³ часов.

Таблица 1.1

Эксплуатационные характеристики машинного агрегата

Место установки	Lг	Lс	tс	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
Заводской цех	7	1	8	15000	С малыми колебаниями	Реверсивный

2. Выбор двигателя, кинематический расчет привода

2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.

Требуемая мощность рабочей машины

Р_рм = Fv = 8,0·0,35 = 2,8 кВт

Частота вращения звездочки

n_рм = 6·10⁴v/zp = 6·10⁴·0,35/7·150 = 20 об/мин

Общий коэффициент полезного действия

η = η_мη_чпη_пк²η_цпη_пс

где η_м = 0,98 – КПД муфты [1c.40],

η_чп = 0,80 – КПД закрытой червячной передачи,

η_цп = 0,93 – КПД открытой цепной передачи,

η_пк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,

η_пс = 0,99 – КПД

η = 0,98·0,80·0,995²·0,93·0,99 = 0,715.

Требуемая мощность двигателя

Р_тр = Р_рм/η = 2,80/0,715 = 3,92 кВт.

Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применить эти двигатели для работы в загрязненных условиях, в открытых помещениях и т. п.

Ближайшая большая номинальная мощность двигателя 4,0 кВт