содержание
Перечень условных обозначений.......................................................... 3
Введение................................................................................................. 4
1 Краткое описание устройства и принципа действия
разрабатываемого изделия................................................................... 5
2 Расчетно- конструкторский отдел...................................................... 6
2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой
расчеты привода.................................................................................... 6
2.2 Расчет червячной передачи редуктора........................................... 9
2.3Расчет открытой передачи................................................................ 15
2.4 Предварительный расчет валов редуктора и их эскизы................ 18
2.5Конструктивные размеры червячной пары редукторов................ 20
2.6 Конструктивные размеры корпуса редуктора............................... 20
2.7 Первый этап компоновки редуктора.............................................. 21
2.8 Подбор и расчет подшипников для валов редуктора.................... 22
2.9 Подбор муфты................................................................................ 31
2.10 Подбор и проверочный расчет шпоночных или
шлицевых соединений............................................................................ 31
2.11 Проверочный расчет на сопротивление усталости
вала редуктора....................................................................................... 32
3 Технологический раздел..................................................................... 34
3.1 Выбор смазки. Смазка зацепления и подшипников....................... 34
3.2 Описание сборки редуктора............................................................ 34
Заключение............................................................................................. 36
Список литературы................................................................................ 38
перечень условных обозначений
КПД – коэффициент полезного действия
ηп – кпд подшипника
ηр.п. – кпд ременной передачи
ηред – кпд редуктора (червячного)
Р – мощность
ω; n – скорость вращения
U – передаточное число
[σ] – допускаемое напряжение
d - делительный диаметр
da- диаметр вершин витков
df- диаметр впадин
b1 - длина нарезной части червяка
daM2 - наибольший диаметр колеса
b2 - ширина венца.
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 ускорителямиили 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.
1 краткое описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия
Привод ленточного конвейера состоит:
- электродвигатель;
- открытая ременная передача;
- муфта фланцевая;
- вал червячный;
- шариковые радиально-упорные подшипники;
- червячное колесо;
- роликовые конические подшипники;
- корпус редуктора;
- барабан приводной ленточного конвейера.
Проектируемый редуктор служит для передачи вращения и изменяющего крутящего момента от электродвигателя к исполнительному механизму – приводному барабану ленточного конвейера. Проследим передачу момента. От электродвигателя посредством ременной передачи крутящий момент передается на червячный вал установленный в корпусе на подшипниках качения. Червячный вал имеет червяк, который зацепляется с червячным колесом, установленным на валу посредством шпоночного соединения, установленным также на подшипниках качения. Выходной конец ведомого вала редуктора посредством шпоночного соединения и муфты фланцевой соединен с приводным валом барабана ленточного конвейера с лентой.
2 Расчетно-конструкторский раздел
2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода
Исходные данные:
-
-окружная сила, кН; =3.6 кН;-
-скорость, м/с; =0.8 м/с;-
-диаметр барабана, мм; =400 мм;- Срок службы привода ; L = 4 лет;
- Коэффициент годового использования ; kгод =0.5
- Коэффициент суточного использования kсут =0.2
2.1.1 Подбор электродвигателя
1.Выбор электро двигателя
1.1 индексация звеньев
1-2 ременная передача
1 ведомый
2ведущей
3-4 червячная передача
3 червяк
4червячное колесо
Вал 1- вал электро двигателя
Вал 2-3 входной вал редуктора
Вал 4 выходной вал редуктора
1.2 подбор электро двигателя
Необходимую мощность на ведущем барабане транспортера определяют по формуле ([1],c, 5):
кВт.КПД отдельных ступеней привода определяют по формуле ([1],c, 5):
Общий КПД привода определяют по формуле ([1],c, 5):
Требуемая мощность электродвигателя определяют по формуле ([1],c, 7):
кВт.Частота вращения вала барабана транспортера определяют по формуле ([1],c, 7):
об/мин.Ориентировочные передаточные числа отдельных ступеней привода определяют по формуле ([1],c, 6, таблица 1.2):
=20 =2Ориентировочное общее передаточное число привода определяют по формуле ([1],c, 7):
Ориентировочная частота вращения вала электродвигателя определяют по формуле ([1],c, 7):
об/мин.По полученным данным:
кВт. и об/мин. Выбираю электродвигатель N100L4/1410 ([1],с.321, таблица 18.36)., у которого мощность кВт., и число оборотов об/мин.Уточняю общее передаточное число привода определяют по формуле ([1],c, 8):
U
,оставляю в редукторе стандартное передаточное число
, тогда фактическое передаточное число открытой передачи определяют по формуле ([1],c, 8) будет равно:2.1.2 Кинематический расчет привода
Скорости вращения всех валов определяют по формуле ([1],c, 8):
об/мин; об/мин; об/мин,где
-вал электродвигателя; -ведомый вал ременной передачи или ведущий вал редуктора; -ведомый вал редуктора.Угловые скорости всех валов:
; ;