Описание кинематической схемы машинного агрегата. Расчет мощности, передаточного числа, силовых и кинематических параметров привода. Расчет закрытой цилиндрической передачи и открытий клиноременной передачи. Расчет валов редуктора и подшипников привода.
Аннотация к работе
Техническое задание 5 (вариант 9)Проектируемый машинный агрегат служит приводом к ленточному конвейеру и может использоваться на предприятиях различного направления.Привод к ленточному транспортеру устанавливается в заводском цеху и предназначен для транспортировки сыпучих грузов, работа в одну смену по 8 часов, нагрузка маломеняющаяся, режим реверсивный. Срок службы привода определяется по формуле Lh = 365LГКГTCLCKC где LГ = 3 года - срок службы привода; Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса, тогда Lh = 14366·0,85 = 12211 час Рабочий ресурс принимаем 12500 часовТребуемая мощность рабочей машины
Ррм = Fv = 3,0·1,4 = 4,2 КВТ? = ?м?з.п?пк2?о.п?пс, где ?м = 0,98 - КПД муфты [1c.40], ?з.п = 0,97 - КПД закрытой цилиндрической передачи, ?о.п = 0,96 - КПД открытой ременной передачи, ?пк = 0,995 - КПД пары подшипников качения, ?пс = 0,99 - КПД пары подшипников скольжения. ? = 0,98·0,97·0,9952·0,96·0,99 = 0,894.Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А.Двигатели серии 4А выпускаются с синхронной частотой вращения 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин. Вариант Двигатель Мощность Синхронная частота вращения, об/мин Номинальная частота вращения Общее передаточное число привода u = n1/npm где n1 - частота вращения вала электродвигателя. Принимаем для зубчатой передачи u1 = 5, тогда для открытой передачи u2 = u/u1 = u/5Числа оборотов валов и угловые скорости: n1 = nдв = 955 об/мин w1 = 955?/30 =100,0 рад/с n2 = n1/u1 = 955/2,05 = 465 об/мин w2=465?/30 = 48,7 рад/с n3 = n2/u2 =465/5,0 = 93 об/мин w3= 93?/30 = 9,74 рад/с Мощности передаваемые валами: P1 = Ptp = 2,46 КВТ Крутящие моменты: Т1 = P1/w1 = 2460/100,0 = 24,6 Н·м Вал Число оборотов об/мин Угловая скорость рад/сек Мощность КВТ Крутящий момент Н·мПринимаем, согласно рекомендациям [1c.52], сталь 45: шестерня: термообработка - улучшение - НВ235?262 [1c.53], колесо: термообработка - нормализация - НВ179?207. Допускаемые контактные напряжения: [?]H = KHL[?]H0, где KHL - коэффициент долговечности Допускаемые напряжения изгиба: [?]F = KFL[?]F0, где KFL - коэффициент долговечностиКа = 43,0 - для косозубых передач [1c.58], ?ba = 0,315 - коэффициент ширины колеса, КН? = 1,0 - для прирабатывающихся колес. aw = 43,0(5,0 1)[233,1·103·1,0/(4172·5,02·0,25)]1/3 = 155 мм принимаем согласно ГОСТ 2185-66 [2 c.52] aw = 160 мм. Модуль зацепления m > 2KMT2/(d2b2[?]F), где Km = 5,8 - для косозубых колес, d2 - делительный диаметр колеса, d2 = 2awu/(u 1) = 2·160·5,0/(5,0 1) = 267 мм, b2 - ширина колеса b2 = ?baaw = 0,25·160 = 40 мм. m > 2·5,8·222,1·103/267·40·199 = 1,27 мм, принимаем по ГОСТ 9563-60 m = 2,0 мм. Число зубьев колеса: z2 = zc-z1 = 158 - 26 =132; уточняем передаточное отношение: u = z2/z1 =132/26 = 5,08, Отклонение фактического значения от номинального Для колеса размеры заготовки не лимитируютсяПо номограмме [1c83] выбираем ремень сечения А Диаметры шкивов Принимаем диаметр малого шкива на 1…2 размера больше d1 =100 мм Диаметр большого шкива d2 = d1u(1-?) =100•2,05(1-0,01) = 203 мм где ? = 0,01 - коэффициент проскальзывания принимаем d2 = 200 мм Межосевое расстояние a > 0,55(d1 d2) h = 0,55(200 140) 8,0 = 173 мм h = 8,0 мм - высота ремня сечением А принимаем а = 200 мм Допускаемая мощность передаваемая одним ремнемСилы действующие в зацеплении цилиндрической косозубой передачи окружная Горизонтальная и вертикальная составляющие консольной силы от ременной передачи, действующие на валd1 = (16·48,3·103/?10)1/3 = 29 мм принимаем диаметр выходного конца d1 = 30 мм; длина выходного конца: l1 = (1,0?1,5)d1 = (1,0?1,5)30 = 30?45 мм, принимаем l1 = 50 мм. принимаем d2 = 35 мм: длина вала под уплотнением: l2 » 1,5d2 =1,5?35 = 52 мм.
План
Содержание
1. Кинематическая схема машинного агрегата
1.1 Условия эксплуатации машинного агрегата
1.2 Срок службы приводного устройства
2. Выбор двигателя, кинематический расчет привода
2.1 Определение требуемой мощности
2.2 Общий коэффициент полезного действия
2.3 Требуемая мощность двигателя
2.4 Определение передаточного числа привода и его ступеней
2.5 Определение силовых и кинематических параметров привода
3. Выбор материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений
4. Расчет закрытой цилиндрической передачи
5. Расчет и проектирование клиноременной передачи открытого типа