Методические указания

Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя.

Задание 1:

Тяговое усилие Fт=8,55 кН, скорость ленты транспортёра Vл=1,3 м/с , диаметр барабана Dб=400 мм.

Состав привода задан в таблице № 1

Решение:

1. В соответствии с заданным составом привода выполним эскиз привода

2. Определяем мощность на валу барабана

Nб = Fт *Vл =8,55*1,3=11,1 кВт

3. В соответствии с кинематической схемой определим К.П.Д передачи. Общий К.П.Д ȵобщ. равен

ȵобщ=ȵм*ȵпод*ȵзп*ȵцп (1)

Где :

ȵм – К.П.Д , муфты;

ȵпод - К.П.Д , подшипников (трех пар) ȵпод = 0,99 [n.1c5]

ȵзп - К.П.Д , зубчатой передачи с цилиндрическими колесами. ȵзп =0,98 [n.1c5]

ȵцп - К.П.Д цепной передачи. ȵцп=0,92 [n.1c5]

Подставляя полученные значения в формулу ( I ) , получим :

ȵобщ = 0,98*0,99ᶟ*0,98,092=0,804

3) Требуемая мощность электродвигателя:

Nт = = = 13,7 кВт

4) Определим угловую скорость ῳб барабана

б = = =6,5 рад/c

5) Частота вращения барабана

ȵб= = = 62 об/мин

6) В соответствии с таблицей 6, выбираем предварительно электродвигатель мощностью N дв = 1,5 кВт и частотой вращения ȵ=1000 об/мин. Его действительная частота вращения будет ȵдв*ф = 975 об/мин, а угловая скорость

= = 101,6 рад/с

7) Общее передаточное отношение равно

ɥ общ= = = 15,65

8) Так как передаточное число цилиндрического редуктора стандартизировано, а цепной передачи нет, то в соответствии с ГОСТ принимаем ɥ = 5, тогда передаточное число для цепной передачи равно

ɥ цп = = =3,14

Рекомендуемый диапазон для цепной передачи находиться в пределах ɥ цп = 3,14 примерно

Задание 3:

Подобрать размеры шпонки. Диаметр вала d = 45мм. Соединение передает момент Т = 189,5 Нм при спокойной нагрузке и неподвижном соединении.

Решение :

По таблице 5 для диаметра d = 45мм принимаем размеры сечения шпонки b = 14мм, h = 9 мм, глубина паза вала t₁ = 5,5мм, для стакльной ступицы при спокойной нагрузке принимаем [б]ст = 150 Н/ . Расчетная длина шпонки определяется по формуле:

Lр = [n.1c. 76]

Lр = =17,33 мм

Длинна шпонки

L = Lр + b = 17,33 + 14 = 31,33 мм

В соответствии с рекомендуемыми табл. 5 принимаем длину шпонки L = 32 мм, а длинна ступени колеса Lст равна

L ст = L + 10 = 32 +10 = 42 мм

Полученное значение Lст = 42 допустимо, так как оно не превышает 1,5 d т.е 1,5 * 45 = 67,5 мм.

Задание 4:

Расчет геометрических параметров зубчатых передач. Высота зуба h = 27 мм, число зубьев шестерни Z₁ = 30, число зубьев колеса Z₂ = 50

Решение :

Зная, что высота выражается формулой

h = 2,25 m [n.3 табл. 3.3]

найдем модуль

m = = = 12 мм

полученное значение соответствует стандарту [ n.1 табл. 8.1]

Зная значения модуля m = 12, определим [n.3 табл. 3.3] параметры шестерни колеса :

Делительный диаметр

d₁ = m * z₁ = 12*30 = 360 мм

d₂ = m * z₂ = 12*50 = 600 мм

Диаметр вершин зубьев

da₁ = m (z₁ + 2) = 12 (30 + 2) = 384 мм

da₂ = m (z₂ + 2) =12 (50 + 2) = 624 мм

Диаметр впадин

df₁ = m (z₁ - 2,5) = 12 ( 30 – 2,5 ) =330 мм

df₂ = m (z₂ - 2,5) = 12 ( 50 – 2,5 ) = 570 мм

Окружной шаг

p = * m = 3,14 * 12 = 37,68 мм

Межцентровое расстояние

a = m = 12 = 480 мм

Критерии оценки знаний студентов.

Ответ на 1 задание – 5 балов

2 задание – 5 балов

3 задание – 5 балов

4 задание – 5 балов

Сумма балов 20 … 17 – оценка «5»

16 … 14 – оценка «4»

12 … 10 – оценка «3»

меньше 9 оценка «2»