Общие параметры потребительских характеристик редукторов каждого типа. Срок службы приводного устройства. Кинематический расчет привода толкателя вырубной машины. Разработка чертежа общего вида редуктора и привода. Расчет технического уровня редуктора.
Аннотация к работе
Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" филиала ФГОУ ВПО ЮУРГУ в г. Кафедра "технологии строительных материалов"Спроектировать привод толкателя вырубной машины (рис. Привод толкателя осуществляется асинхронным электродвигателем общего машиностроительного применения. Включает в себя червячный двухступенчатый редуктор. Входной вал редуктора соединен с валом электродвигателя упругой муфтой.Редуктором называют механизм, понижающий угловую скорость и увеличивающий вращающий момент в приводах от электродвигателя к рабочей машине. Редуктор предназначен для уменьшения частоты вращения и увеличения крутящего момента. Любой редуктор имеет быстроходный (входной) и тихоходный (выходной) валы. Редуктор общемашиностроительного применения - это редуктор, который отвечает техническим требованиям, общим для большинства случаев применения. Для редукторов общемашиностроительного применения характерны: высокий технический уровень по массогабаритным показателям и по величине крутящего момента, реализуемого редуктором конкретного типоразмера соответствие конструкций деталей и степени их унификации требованиям крупносерийного производства высокая экономическая эффективность, а также максимальное удовлетворение запросов потребителей (важнейшими показателями при оценке конструкций следует считать коэффициент удельных затрат, т.е. затрат на изготовление и эксплуатацию отнесенных к реализуемому крутящему моменту)Определяем ресурс привода. Срок службы (ресурс) Lh, ч, определяем по формуле: Lh = 365 *Lг *tc *Lc, (1) Из полученного значения Lh вычтем 15% ресурса часов (в зависимости от характера производства) на профилактику, текущий ремонт, нерабочие дни, т.е. время простоя машинного агрегата, тогда: Lh =57816*0,85= 49143.6 ч.Определяем КПД привода По табл. выбираем двигатель серии 4А с номинальной мощностью Рном = 4КВТ, применив для расчета четыре варианта типа двигателя: Таблица №4. Производим разбивку передаточного числа привода, принимая для всех вариантов передаточное число редуктора постоянным, uз.п = 12,5 (1-й способ ) Анализируя полученные значения передаточных чисел (1-й способ), приходим к выводу: а) Четвертый вариант (u =74,34; nном =2840 об/мин) затрудняет реализацию принятой схемы двухступенчатого привода изза большого передаточного числа u всего привода, кроме этого надо учесть, что двигатели с большой частотой вращения (синхронной 3000 об/мин) имеют низкий рабочий ресурс. б) Первый вариант (u =18,32; nном=700 об/мин) не рекомендуется для приводов общего назначения так как двигатели с низкими частотами вращения (синхронными 750 об/мин) весьма металлоемки, поэтому их нежелательно применять без особой необходимости в приводах общего назначения малой мощности. в) В третьем варианте (u =37,5; nном = 1435 об/мин) получилось большое значение передаточного числа передачи, уменьшение которого за счет увеличения передаточного числа редуктора нежелательно; г) Из рассмотренных четырех вариантов предпочтительнее второй: u = 25nном = 955 об/мин.По таблицы для червяка выбираем сталь 40Х с термообработкой: улучшение заготовки до твердости Н= 269…302НВ. Выбор марки материала червячного колеса зависит от скорости скольжения, которая определяется по формуле: (11) В зависимости от скорости скольжения выбираем материал для червячного колеса: Чугун СЧ18, отливка в землю. Определение контактных [?]н и изгибных [?]F напряжений а) Чугун СЧ18 относится к 3 группе материалов, скорость в зацеплении VS= <2, передача - нереверсивная, тогда допускаемые контактные напряжения для червячного колеса находятся по формуле: [?]H =175 - 35 VS = 175 - 35*2 = 105 Н/мм2 (12) б) Допускаемые напряжения изгиба.Определить главный параметр - межосевое расстояние a W , мм Определить число зубьев червячного колеса Из условия жесткости определить коэффициент диаметра червяка g » (0.212…0.25) Z 2= 0,212 *50=10,6 (20) При корригировании исполнительные размеры червяка не изменяются; у червячного колеса делительный d2 и начальный d W2 диаметры совпадают, но изменяются диаметры вершин d a2 и впадин d f 2 а) Основные размеры червяка Угол 2d определяется точками пересечения дуги окружности диаметром d? = d a1 - 0,5m= 118-0,5*9=113,5о с контуром венца колеса и может быть принят равным 90…120опараметр Допускаемые значения Расчетные значения ПримечаниеОпределить диаметр ведущего шкива d 1 , мм. Определить диаметр ведомого шкива d 2 , мм При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения a на 0,01L=0,01*2500=25мм для того, чтобы облегчить надевание ремня на шкив; для увеличения натяжения ремней необходимо предусмотреть возможность увеличения a на 0,025L=0,025*2500=62,5мм. Определить частоту пробегов ремня U, с-1 Определить окружную силу Ft ,Н, передаваемую ремнемВ проектируемых приводах конструируются червячные редукторы с углом профиля в осевом сечении червяка 2a = 40о (см. рис.
План
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Срок службы приводного устройства
2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода толкателя вырубной машины