Номер вала | Мощность Р, кВт | Частота вращения n, мин-1 | Вращающий момент Т, Нм |
1 | 0,52 | 1355,13 | 3,66 |
2 | 0,5 | 677,7 | 7 |
3 | 0,46 | 23.9 | 183,8 |
Исходя из рассчитанных вращающего момента на выходном валу и частоты вращения на входном валу, выбираем стандартный коническо–цилиндрический редуктор по ГОСТ 27142-86 типоразмера Ц2У-100 Твых =250 Нм при nвх = 677,7 мин-1.
Типоразмер редуктора | L | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | B | B1 | B2 | H | H1 | H2 | d |
Ц2У-100 | 390 | 325 | 290 | 85 | 136 | 165 | 155 | 145 | 109 | 230 | 112 | 20 | 15 |
Рисунок 3 – Эскиз редуктора
Муфта зубчатая серии МЗ является подвижной муфтой, она способна компенсировать угловое и радиальное смещение и перекосы осей валов. Муфта зубчатая серии МЗ состоит из двух зубчатых обойм, соединенных болтами, и двух зубчатых втулок, вставленных в обоймы. На обоймы устанавливаются крышки с манжетами.
Соединяемые муфтой зубчатой валы запрессовываются в отверстия зубчатых втулок. Зубья втулок входят в зацепление с зубьями обойм. Благодаря форме зуба втулок возможно незначительное смещение в любых направлениях. Зубчатые муфты изготавливаются в соответствии по ГОСТ 50895-96, ГОСТ 5006-83 или по ТУ заказчика.
Муфты зубчатые общемашиностроительного применения используются для соединения валов и передачи крутящего момента от 1000 до 63000 Н*м и специальных от 71000 до 250000 Н*м при угловых, радиальных и осевых смещений валов.
Компенсация смещений валов достигается относительным перекосом втулок и обойм за счет боковых зазоров между зубьями и выполнения поверхности выступов зубьев втулок сферической. Перекос оси каждой втулки относительно оси обоймы - не более 1°30'.
Муфты зубчатые
1- втулка, 2- обойма, 3- фланцевая полумуфта, 4- промежуточный вал.
Рисунок 4 – Эскиз муфты.
Результаты расчета ременной передачи
По сравнению с другими видами передач ременные имеют ряд существенных преимуществ: возможность передачи движения на сравнительно большие расстояния без особого увеличения массы передачи; простота конструкции и эксплуатации; плавность хода и бесшумность работы; эластичность привода, смягчающая колебания нагрузки и предохраняющая от значительных перегрузок за счет скольжения; меньшая начальная стоимость.Следует отметить и недостатки, присущие ременным передачам: сравнительно небольшие передаваемые мощности (обычно до 50 кВт); непостоянство передаточного отношения; значительные габариты; повышенные нагрузки на валы и опоры; необходимость натяжения ремня в процессе эксплуатации; малая долговечность ремней, особенно быстроходных передачах.
4. Проектирование исполнительного органа
4.1. Проектный расчет вала
Валы – детали, которые служат для поддержания других вращающихся деталей, а сами опираются на подшипники.
На этапе эскизного проектирования ориентировочно была намечена конструкция валов, определены диаметры отдельных участков. Теперь следует уточнить эти размеры, согласовать их с деталями, устанавливаемыми на вал, учесть вид и расположение опор, конструкцию уплотнения, технологию изготовления. Перед отработкой конструкции вала должны быть решены такие важные вопросы, как способ передачи вращающего момента в соединении вал - ступица и способ крепления деталей на валу от осевого перемещения.
1) Рассчитываем значение диаметра выходного конца вала:
;
где Mk = Т - крутящий момент, Н·мм; - допускаемое напряжение на кручение, ; =10…30 МПа; Т=184000 Нм – берём из предварительного расчёта привода.
мм.
Из стандартного ряда принимаем: d1=45 мм; L1=70 мм.
2) Далее по значению диаметра вала выбираем и устанавливаем шпонку.
Шпонка, выбранная по длине и диаметру конца вала, имеет размеры, ГОСТ 23360-78:
b | h | t | t1 |
14 | 9 | 5 | 3,3 |
где b – ширина, h – высота шпонки, t – глубина паза в вале, t2 – глубина паза в ступице, Lш – длина шпонки.
Длина шпонки: Lш=L1-20=70-10=50 мм.
Из стандартного ряда длину шпонки берём: Lш=50 мм.
4.2. Подбор подшипников и шпонок.
Исходя из геометрических параметров вала, в месте соединения его с барабаном определяем размеры шпонки вала под барабаном.
Шпонка призматическая для диаметра вала d = 55 мм:
- высота шпонки h = 10 мм;
- ширина шпонки b = 16 мм;
- длина шпонки l = 100 мм;
- глубина паза вала t1 = 7 мм;
- глубина паза ступицы t2 = 10 мм.
Рисунок 6 – Эскиз шпоночного соединения.
- диаметр отверстия dП = 55 мм;
- диаметр внешнего кольца D = 120 мм;