Смекни!
smekni.com

Привод конвеера (стр. 1 из 4)

Содержание

Введение 3

1.Энергетический и кинематический расчет привода

1.1.Выбор электродвигателя

1.2.Определение общего передаточного отношения и разбивка его по ступеням

4

4

4

2.Расчет передач

2.1 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес

2.2. Определение допускаемых напряжений

2.3 Расчет тихоходной ступени

2.4 Расчет быстроходной ступени

7

7

7

11

14

3.Расчет валов

3.1 Расчет быстроходного вала

3.2 Расчет промежуточного вала

3.3 Расчет тихоходного вала

16

16

19

22

4. Расчет и подбор подшипников

4.1 Расчет подшипников быстроходного вала

4.2 Расчет подшипников промежуточного вала

4.2 Расчет подшипников тихоходного вала

25

25

25

26

5.Расчет шпоночных соединений 27
6.Подбор муфты 28
7.Выбор и обоснование способа смазки передач и подшипников 29
Список литературы 30

Введение

Привод предназначен для приведения в действие механизм рабочей машины. Источником энергии в большинстве случаев является электрический двигатель постоянного или переменного тока. Наибольшее распространение получили асинхронные электрические двигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором.

Редуктором называется механизм, понижающий угловую скорость в приводах от главного движения электродвигателя к рабочей машине и состоящей из зубчатой или червячной передачи, установленной в отдельном корпусе.

Редукторы широко применяются в различных отраслях машиностроения и поэтому они весьма разнообразны по своей кинематической схеме и конструктивному исполнению.

Корпуса редукторов должны быть прочными и жесткими. Их отливают из серого чугуна. Для удобства сборки корпуса редукторов выполняют разъемными.

Опорами валов редукторов, как правило, являются подшипники качения.

Смазывание зубчатых передач редукторов в большинстве случаев осуществляется погружением, а подшипников – разбрызгиванием или пластичным смазочным материалом. В корпус редуктора заливают масло из расчета 0,4…0,7л на 1кВт передаваемой мощности, при этом колесо должно погружаться в масло на глубину не менее высоты зуба или витка.

В данном курсовом проекте ведется расчет привода конвейера, состоящего из двигателя, двухступенчатого соосного цилиндрического редуктора.

1.Энергетический и кинематический расчет привода

1.1 Выбор электродвигателя

Исходные данные:

крутящий момент на выходном валу

;

угловая скорость выходного вала

;

срок службы редуктора

1.1.1 Потребляемая мощность привода, кВт

(1.1)

1.1.2 Потребная мощность электродвигателя, кВт

(1.2)

где

- общий КПД привода

(1.3)

=0,98 – КПД муфты

0,96 – КПД одной ступени передачи

1.2.3 Определение предполагаемой частоты вращения вала

электродвигателя, об/мин

(1.4)

где пВ - частота вращения приводного вала, об/мин

и1=2; и2=4 - рекомендуемые значения передаточных чисел быстроходной и тихоходной ступеней редуктора соответственно

По найденному значению мощности и частоты вращения выходного вала электродвигателя выбираем электродвигатель 4АМ80В4У3 ТУ 16-510.776-81, с номинальной мощностью 1,5 кВт с номинальной частотой вращения 1415 об/мин.

1.2.Определение общего передаточного отношения и разбивка его по ступеням

Общее передаточное число привода


Передаточные числа ступеней

(1.5)

Для быстроходной ступени

(1.6)

принимаем

Для тихоходной ступени

(1.7)

принимаем

.

Фактическое передаточное число привода:

Отклонение передаточного числа

(1.8)

Для двухступенчатых редукторов допускается отклонение до 6,3%.

1.3 Определение мощности на валах, частоты вращения валов и крутящих моментов на валах

Мощность на валах определяют через мощность электродвигателя, кВт

(1.9)

Частоты вращения валов определяются через вращение вала электродвигателя, об/мин

(1.10)

Крутящие моменты на валах, Н.м

(1.11)

Таблица 1

Валы

Мощность на валах,

кВт

Частоты вращения,

об/мин

Крутящие моменты на валах,

Н.м

Передаточное число
I 1,47 1415 10

u1=1,8

u2=4

II 1,41 786 17
III 1,35 197 65,4

2.Расчет передач

В соосном редукторе межосевые расстояния быстроходной и тихоходной ступени равны. Начинают расчет с тихоходной ступени как более нагруженной.

2.1 Выбор материала и термической обработки зубчатых колес

Так как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, принимаем для шестерен сталь 45 с термообработкой – улучшение с твердостью НВ 269…302, для колес сталь 45 с термообработкой – улучшение с твердостью НВ 235…262.

2.2 Определение допускаемых напряжений

2.2.1 Допускаемые контактные напряжения [σ]H, МПа, определяем для шестерен и для колес отдельно, при этом

(2.1)

где [s]HO - базовое допускаемое напряжение, МПа;

ZN - коэффициент долговечности.

Базовые допускаемые напряжения [σ]HO для зубчатых колес, работающих при постоянном режиме в зоне горизонтального участ­ка кривой усталости, определяются по формуле

(2.2)

где

- длительный предел контактной выносливости,определяемый в зависимости от термообработки и группы материалов, МПа;

(2.3)

для шестерен:

для колес:

ZR- коэффициент, учитывающий шероховатость сопря­женных поверхностей (приRa= 1,25 - 0,63 мкм ZR = 1 ; при Rа= 2,5 - 1,25 мкм ZR= 0,95; при Rа= 10 - 2,5 мкмZR= 0,9);

принимаем

ZV- коэффициент, учитывающий влияние скорости (при проектном расчете ZV = 1;при проверочном расчете, когда твердость менее 350НВ при скорости V, равной 5, 10, 20 м/сZVсоответственно 1; 1,07 и 1,15, а при твердости более 350НВ соответственно скоростямV = 5, 10, 20 м/с, ZV = 1; 1,04 и 1,07);

SH- коэффициент запаса прочности, SH= 1,2 - при однородной структуре материала; SН= 1,3 - при поверхностных упрочнениях.