Санкт–Петербургский Государственный Университет
сервиса и экономики
Федеральное Агенство по Образованию
Калужский филиал
по ОФСС
Проектирование привода цепного транспортёра (расчет редуктора)
выполнил:
студент Cемусев Е.А.
Сервис «230700»
Проверил:
__________
Калуга 2007 г.
Содержание
1. Выбор электродвигателя
2. Определение мощности, крутящего момента и частоты вращения каждого вала привода
3. Выбор материала и определение допускаемых напряжений
4. Расчёт червячной передачи
5. Определение диаметров валов
6. Выбор типа подшипников
7. Расчет тихоходного вала
8. Проверка подшипников качения тихоходного вала по динамической грузоподъемности
9. Выбор и расчёт шпоночных соединений
10. Подбор муфты
11. Смазка зубчатых зацеплений и подшипников
Список использованной литературы
1. Выбор электродвигателя
Общий коэффициент полезного действия привода определяется по формуле:
,где
= =0,99 - коэффициент полезного действия муфты М1 и М2; =0,8 - коэффициент полезного действия червячного редуктора; =0,99 - коэффициент полезного действия подшипников.Мощность электродвигателя определяется по формуле:
кВт ,где
=4000 Н – окружное усилие на звездочках; =0,75 м/с – скорость движения цепи; =0,776 - коэффициент полезного действия привода цепного транспортера.Частота вращения приводного вала определяется по формуле:
об/мин,где
=0,75 м/с – скорость движения цепи; мм – диаметр звездочки,где
=125 мм – шаг зубьев звездочки;z=9 – число зубьев звездочки
Общее передаточное число
.По стандартным значениям частоты вращения электродвигателя выбираем наименьшее общее передаточное число:
Следовательно, частота вращения электродвигателя
=1500 об/мин.Выбираем электродвигатель по каталогу. Принимаем двигатель IM 1081 АИР 100 LB4/1430: мощность
=4 кВт, частота вращения =1430 об/мин, диаметр вала мм, длина выходного конца вала мм, высота от плиты до вала мм.2. Определение мощности, крутящего момента и частоты вращения каждого вала привода
Мощности на валах привода определяют по формулам:
где
- мощности на I , II , III валах , кВт; = =0,99 - коэффициент полезного действия муфты М1 и М2; =0,99 - коэффициент полезного действия подшипников.Частота вращения на валах определяется по формулам:
Где
- частоты вращения на I, II, III валах привода, об/мин =1430 об/мин - частоты вращения вала электродвигателя; - передаточное отношение редуктора.Момент на валах определяется по формулам:
где
- моменты на I, II, III валах , Н мНомер вала | P, кВт | n, об/мин | Т, Н м |
I | |||
II | |||
III |
3. Выбор материала и определение допускаемых напряжений
Выбор материала.
Ожидаемая скорость скольжения:
По таблице 1.1 из [2] с учетом Vск выбираем материал венца червячного колеса: Бр.ОЦС6-6-3 sв = 200(МПа), sт = 90(МПа), способ отливки – в металлическую форму.
Червяк принимаем Сталь45 закалённая HRC 45-50.
Расчет допускаемых напряжений.
Суммарное время работы передачи:
чгде
=5 лет – срок службы; =0,3 – годовой коэффициент использования; =0,3 – суточный коэффициент использования.Суммарное число циклов перемены напряжений:
Эквивалентное число циклов перемены напряжений при расчете на контактную выносливость:
где
- коэффициент приведения для расчетов на контактную выносливость ([2] табл. 2.2).При расчете на изгибную выносливость:
где
- коэффициент приведения для расчетов на изгибную выносливость([2] табл. 2.2).
Допускаемые напряжения для расчета на контактную и изгибную выносливость:
МПа МПагде
- предел выносливости; - предел текучести.Расчётные допускаемые напряжения:
МПа МПагде
- коэффициент, учитывающий интенсивность износа материала 1-ой группы ([2] рис. 2.3); - коэффициент безопасности ([2] табл. 2.4).Предельные допускаемые напряжения для расчетов на прочность при действии пиковых нагрузок:
контактная прочность
МПаизгибная прочность
МПа