Содержание
Введение
Исходные данные
1. Расчет срока службы приводного устройства
2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода
3. Выбор материалов зубчатых передач. Определение допустимых напряжений
4. Расчет закрытой конической зубчатой передачи
5. Расчет клиноременной передачи
6. Определение сил в зацеплении закрытых передач
7. Расчет валов
8. Предварительный выбор подшипников
9. Определение размеров муфты
Список литературы
Введение
В машиностроении находят широкое применение редукторы, механизмы, состоящие из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепную или ременную передачу.
Назначение редуктора — понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Механизмы, служащие для повышения угловой скорости, выполнены в виде отдельных агрегатов, называют мультипликаторы.
Конструктивно редуктор состоит из корпуса (литого, чугунного или сварного стального), в котором помещаются элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.
Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.
Привод предполагается размещать в закрытом, отапливаемом, вентилируемом помещении, снабженным подводом трехфазного переменного тока.
Привод к горизонтальному валу состоит из цилиндрического редуктора, быстроходный вал которого соединен с двигателем ременной передачей, а на тихоходном валу располагается компенсирующая муфта.
Исходные данные
Тяговая сила F, 3,2 кН
Скорость тяговой цепи v, 0,5 м/с
Шаг тяговой цепи р, 80 мм
Число зубьев звездочки z 7
Допустимое отклонение скорости цепи δ, 4 %
Срок службы привода Lr, 5 лет
Схема 3 Привод к скребковому транспортеру исполнение 2
1-двигатель; 2 – клиноременная передача; 3 – редуктор; 4 – упругая муфта с торообразной оболочкой; 5 – ведущая звездочка конвейера; 6 – тяговая цепь.
1. Рассчитаем срок службы приводного устройства
Срок службы (ресурс) Lh, ч, определяем по формуле
где Lr - срок службы привода, лет; tc - продолжительность смены, ч; Lc - число смен; Кс - коэффициент сменного использования,
Определяем ресурс привода при двухсменной работе с продолжительностью смены 8 часов.
ч
Принимаем время простоя машинного агрегата 20% ресурса.
ч.
Рабочий ресурс привода принимаем 23*103 ч.
2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода
1). Определяем мощность и частоту вращения двигателя
Мощность двигателя зависит от требуемой мощности рабочей машины, а его частота вращения - от частоты вращения приводного вала рабочей машины.
Определяем требуемую мощность рабочей машины
кВт
где F - тяговая сила цепи, кН, v – скорость тяговой цепи м/с.
Определяем общий коэффициент полезного действия (КПД) привода:
где ηрп – КПД ременной передачи; ηзп - КПД зубчатой передачи; ηм – КПД муфты; ηп – КПД опор приводного вала;
Из таблицы берем: ηрп – 0,96; ηзп – 0,97; ηм – 0,98; ηп – 0,99;
Находим требуемую мощность электродвигателя:
кВт
Выберем двигатель серии 4А с номинальной мощностью Рном = 2,2 кВт, применив для расчета четыре варианта типа двигателя:
Таблица 1
Вариант Тип двигателя
Номинальная мощность
Pном ,кВт
Частота вращения, об/мин синхронная
При нормальном режиме nном
1 4АВ80В2У3 2,2 3000 2850 2 4АМ90L4У3 2,2 1500 1425 3 4АМ100L6У3 2,2 1000 950 4 4АМ112МА8У3 2,2 750 700
2). ............
