Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Братский государственный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Расчет привода мешалки_Сучков Р.Ф.docx

Скачиваний:

Добавлен:

26.09.2019

Размер:

252.59 Кб

Скачать

☆

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

Введение

1. Техническая часть

1.1. Назначение и устройство привода

1.2. Принцип работы привода

1.3. Техническая характеристика узлов привода

1.3.1. Редуктор цилиндрический описание

1.3.2. Клиноремённая передача открытая

1.3.3. Муфта

1.3.4. Двигатель

2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Определение срока службы привода

2.2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

2.3. Расчет цилиндрического редуктора

2.4. Расчет открытой передачи

2.5. Нагрузки валов редуктора Схема нагружения валов

2.6. Разработка чертежа общего вида редуктора

2.7. Компоновка редуктора

2.8. Расчет технического уровня цилиндрического редуктора

2.9. Проверочный расчет шпонок

2.10. Выбор смазки

2.11. Сборка редуктора

ВВЕДЕНИЕ

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.

Назначение редуктора — понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.

2.1 СРОК СЛУЖБЫ ПРИВОДА

Lh=365*Lr*Kr*tc*Lc*kc

Lr-срок службы привода 3 года

Kr-коэфициент годового использования 0,94

tc-продолжительность смены 8 часов

Lc- число смен 3

Kr= число работы в году/число дней в году=344/365=0,94

Kc=число часов работы/продолжительность смены=6/8=0,75

Lh=365*3*0,94*8*3*0,75=18527,4 часов

Рабочий ресурс привода принимаем

Lh=19000ч

2.2 ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ

РАСЧЕТ ПРИВОДА

2.2.1 Определяем требуемую мощность рабочей машины

Ppm=T*W=0,15*6,28=0,942 кВт; W= =6,28

2.2.2 Определяем общий КПД привода

ŋ=nзп*ŋоп*ŋм* *ŋпс=0,97*0,95*0,98* *0,99=0,87

2.2.3 Определяем требуемую мощность двигателя

Pдв=Pрм/ŋ=0,94/0,87=1,08 кВт ; Pном ≥Pдв ; Pном=1,1кВ

2.2.4 Выбираем тип двигателя

Тип Pном nсинх nном

4АМ71В2У3 1,1 3000 об/мин 2810 об/мин

4АМ80А4У3 1,1 1500 об/мин 1420 об/мин

4АМ90В6У3 1,1 1000 об/мин 920 об/мин

4АМ90LВ8У3 1,1 750 об/мин 700 об/мин

об/мин.

2.2.5 Определяем передаточное число

привода для всех вариантов двигателей

2.2.6 Определяем передаточное число ступеней привода

Принимаем для цилиндрическогоредуктора передаточное число Uзп=4,5

Ременные передачи все типы передаточные числа Uоп=2…5.

Передаточное число привода:

Окончательно выбираем тип двигателя 3-го варианта

4АМ90В6У3 Pдв=1,1кВт =920 об/мин

2.2.7 Определяем максимально допустимое отклонение

частоты вращения приводного вала рабочей машины

∆

2.2.8 Определяем допустимую частоту вращения

приводного вала рабочей машины

∆ ; Принимаем ∆ =1

=60+1=61 об/мин

2.2.9 Определяем фактическое передаточное число привода

_{2.2.10 Уточняем передаточное
число закрытой и открытой передачи в
соответствии с выбранным вариантом}

Окончательно определяемся с передаточными числами:

=3,4; =4,5; =15,08=15,1

2.2.11 Определяем мощности

кВт

2.2.12 Определяем угловые скорости

;

2.2.13 Определяем частоты вращения валов привода

об/мин

2.2.14 Определяем вращающий момент Т, Н м

2.3 Расчет цилиндрического редуктора

2.3.1 Выбор материала зубчатой передачи и определение

допускаемых напряжений

Для шестерни: Сталь 40Х Dпред=200мм

HB=269…302

(δв)=790Н/

(δm)=640Н/

δ₁=375 Н/

Для колеса: Сталь 40Х Sпред=80мм

HB=235…262

(δв)=700Н/

(δm)=400Н/

δ₁=300 Н/

2.3.2 Определям среднюю твердость зубьев шестерни и колеса

2.3.3 Определяю коэффициент долговечности

для зубьев шестерни и -для колеса.

=22,5* -для шестерни

=16,3* -для колеса

=573* *L_h=573*28,32*19000=308,32*

=573* *L_h=573*6,29*19000=68,48*

> ,то =1

2.3.4 Определяем допускаемое контактное напряжение

Определяем и

=1,8*285,5+67=580,9МПа

=1,8*248,5+67=514,3МПа

=0,45*( + )=0,45(580,9+415,3)=492,8МПа

2.3.5 Определяем допустимые напряжения изгиба

=1; =1

=308,32*

=68,48*

=1,03*285,5=294,07МПа

=1,03*248,5=255,95МПа

=1*294,07=294,07МПа

=1*255,95=255,95МПа

Принимаем [δ]_F =255,95

2.3.5 Определяем межосевое расстояние

, , =4,5, =1

=115мм

Принимаем =120мм

2.3.6 Определяем модуль заципления

= 1,08 принимаем m=1,5

мм делительный диаметр колеса

= *aw=0,28*120=33,6мм ширина венца колеса

2.3.7 Определяем угол наклона зубьев Bmin

Bmin=arcsin 3,5m/ =5,25/33,6= arcsin0,15=9,98

2.3.8 Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса

Для косозубых

Принимаем =156

2.3.9 Уточняем действительную величину угла наклона

зубьев для подобных передач

2.3.10 Определяем число зубьев шестерни

Принимаем =28

2.3.11 Определяем число зубьев колеса

2.3.12 Определяем фактическое передаточное число u_ф и проверяем

его отклонение ∆u от заданного u

2.3.13 Определяем фактическое межосевое расстояние

для косозубых передач

Параметр		Шестерня	Колесо
Параметр		косозубая	косозубое
Диаметр	Делительный
	Вершин зубьев
	Впадин зубьев
Ширина венца

2.3.14 Проверочный расчёт цилиндрической передачи

_{Проверка пригодности
заготовок колес}

_{Условия пригодности}

Проверяем контактные напряжения

_{Н
окружная сила в зацеплении}

_{Проверяем напряжение
изгиба зубьев}

_{шестерни} _{и колеса}

=3,8; =3,61

2.4 РАСЧЕТ ОТКРЫТОЙ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

2.4.1 Выбор ремня

_{Выбираем тип ремня УО
сечения А}

_{2.4.2 Определяем диаметр
ведущего шкива}_dmin_{,
расчетный диаметр ведущего шкива}_d_{1,
диаметр ведомого шкива}_d_2.

Принимаем d2=315мм

2.4.3 Определяем фактическое передаточное число Uф и его отклонение Δu

Условие выполнено

2.4.4 Определить ориентировочное межосевое расстояние а ,мм

_h_=8мм

_{2.4.5 Определяем расчетную
длину ремня}

Принимаем ℓ=1120мм

2.4.6 Уточняем значение межосевого расстояния по стандартной длинне

=197,54

2.4.7 Определяем угол обхвата ремнем ведущего шкива

2.4.8 Определяем скорость ремня

_{2.4.9 Определяем допустимую
мощность передаваемую}

_{одним ремнём}

2.4.10 Определяем кол-во клиновых ремней

Принимаем Z=2

_2.₄_.₁₁_{Определяем силу предварительного
натяжения}

_{2.4.12 Определим окружную
силу передаваемую комплектом}

_{клиновых ремней}

_{2.4.13 Определяем силы
натяжения ведущей}_F_{1
и ведомой}_F_{2
ветвей}

_{2.4.14 Определяем силу
давления ремней на вал}

_{2.4.15 Проверяем прочность
одного клинового ремня по максимальным}

_{напряжениям в сечении
по ведущей ветви}

_{Условие выполнено}

2.5 НАГРУЗКИ ВАЛОВ РЕДУКТОРА

_{2.5.1 Силы в
зацеплении закрытой передачи}

_{Вид передачи}	_{Силы в зацеплении}	_{Значение силы}_H
_{Вид передачи}	_{Силы в зацеплении}	_{На шестерне}	_{На колесе}
_{Цилиндрическая косозубая}	_{Окружная}
	_{Радиальная}
	_Осевая

_{2.5.2 Определяем консольные
силы клиноременной передачи}

_{Вид открытой передачи}	_{Характер силы}	_{Значение силы}_H
_{Клиноременная}	_{Радиальная}
_{Муфта на тихоходном валу}	_{Радиальная}
_{Муфта на бысторходном валу}	_{Радиальная}