Завдання на проектування привода стрічкового живильника: вибір електродвигуна, розрахунок зубчастих коліс, валів редуктора, ланцюгової передачі і шпонкових з"єднань, конструктивні розміри шестірні, колеса й корпуса, вибір масел, складання редуктора.
1.6 Вибираємо електродвигун По необхідній потужності Ртр = 3,8 КВТ вибираємо електродвигун трифазний асинхронний короткозамкнений загального призначення в закритому виконанні, серії 4А с синхронною частотою обертання 1500 о/хв 4А100L4 з параметрами Рдв = 4,0 КВТ і ковзанням 4,7 %, Позначення: Двигун 4А 112МВ6 ДЕРЖСТАНДАРТ 19523 - 81 Обчислюємо обертаючий момент на валу шестірні: Т1 = Ртр * h3 * h4 / w1 (1.9) 1.8 Обчислюємо обертаючі моменти на валу колеса: Т2 = Т1 Up * h1 * h4 (1.10)Для шестірні вибираємо сталь 45, термообробка - поліпшення, твердість 230 НВ; для колеса сталь 45, термообробка - поліпшення, твердість 200 НВ. Для коліс розрахункова контактна напруга, що допускається: [SH] = 0,45 * ([SH1] [SH2]) (2.3) З урахуванням формул 3.1 і 3.2 одержимо: для шестірні: для колеса: Тоді розрахункова контактна напруга, що допускається: [SH] = 0,45 * (482 427) = 410 МПА [SF] - коефіцієнт безпеки, [SH] = 1,75 для сталі 45 із твердістю поверхонь зубів менш 350 НВ і термообробкою - поліпшення: SFLIM b = 1,8 · НВ (2.5) для шестірні: SFLIM b1 = 1,8 · НВ1 = 1,8 · 230 = 414 МПА для колеса: SFLIM b2 = 1,8 НВ2 = 1,8 200 = 360 МПА Напруга, що допускаються для шестірні: для колеса: 2.4 Коефіцієнт KHB3.1 Визначимо діаметр вихідного кінця провідного вала: (3.1) де [тдо] = 25 МПА допускається навантаження Приймаємо значення LM1 = 18 мм Приймаємо стандартне значення [1, стор. Приймаємо стандартне значення LП1 = 30 мм Посадкове місце під шестірню не визначається, тому що її рекомендується виготовляти заодно з валом4.1 Шестірню виконуємо заодно з валом, її розміри визначені в пунктах 3.11 - 3.13: d1 = 33,3 мм, da1 = 37,3 мм, df1 = 28,3 мм, b1 = 55,0 мм, ybd = 1,65 Кут нахилу зуба b 16015’ Коефіцієнт зсуву вихідного контуру х 0 Приймаємо відповідно до поруч Ra40 СТ СЕВ 514 - 77 стандартне значення DCT = 70 мм Приймаємо відповідно до поруч Ra40 СТ СЕВ 514 - 77 стандартне значення LCT = 50 мм, рівне ширині вінця колесаКорпус і кришку редуктора виготовимо литтям із сірого чавуну марки СЧ 15. Товщина стінки кришки корпуса редуктора: d1 » 0,02 · aw 1…5 мм (5.2) d1 = 0,02 · 100 1…5 мм = 3…7 мм приймаємо d1 = 5 мм Товщина верхнього пояса корпуса редуктора: b (1,5 · d (5.3) b = 1,5 · 6 = 9,0 мм приймаємо b = 9 мм Товщина пояса кришки редуктора: b1 » 1,5 · d1 (5.4) b1 = 1,5 · 5 = 7,5 мм приймаємо b1 = 7 мм Товщина нижнього пояса корпуса редуктора: p ((2...2,5) · d (5.5) p = (2...2,5) · 6 = 12…15 мм приймаємо p = 14 ммкн= 1 - ураховує вплив кута нахилу лінії центрів; кр - ураховує спосіб регулювання натягу ланцюга; кр= 1,25 при періодичному регулюванні ланцюга; кп= 1 ураховує тривалість роботи в добу, при однозмінній роботі. 6.4 Провідна зірочка має частоту обертання n2 = ?2 * 30 / ? = 30 * 30/3,14 ? 287 про/хв (6.2) 147] ланцюг ПР-19,05-31,80 за ДСТ 13568 - 75, що має t = 19,05 мм; руйнівне навантаження Q ? 31,80 КН; масу q = 1,9 кг/м; Аоп = 105,8 мм2Підбираємо підшипники по більше навантаженій опорі 1. 7.2 Визначимо згинаючі й крутний моменти й побудуємо епюри Для побудови епюр визначимо згинальні моменти в характерних крапках (перетинах) А, В, С и Д. а. Визначимо сумарні згинальні моменти в характерних перетинах Для побудови епюр визначимо згинальні моменти в характерних крапках (перетинах) А, В, С и Д. а.169] підбираємо по діаметрі вала DB1 = 16 мм призматичну шпонку b ? h = 5 ? 5 мм. Довжину шпонки приймаємо з ряду стандартних довжин так, щоб вона була менше довжини посадкового місця вала LM1 = 18 мм на 3...10…10 мм і перебувала в границях граничних розмірів довжин шпонок. Приймаємо l = 14 мм - довжина шпонки з округленими торцями. t1 = 3; момент на ведучому валу Т1 = 24 * 103мм; Остаточно приймаємо шпонку 5 (5 (14 Довжину шпонки приймаємо з ряду стандартних довжин так, щоб вона була менше довжини посадкового місця вала LM2 = 26 мм на 3...10…10 мм і перебувала в границях граничних розмірів довжин шпонок.Тому що швидкохідний вал виготовляють разом із шестірнею, те його матеріал відомий - сталь 45, термообробка - поліпшення. Це перетин при передачі обертаючого моменту від електродвигуна через муфту розраховуємо на крутіння. Концентрацію напруг викликає наявність шпонкової канавки. Коефіцієнт запасу міцності по дотичних напруженнях: (10.3) де амплітуда й середня напруга циклу Тому що на ділянці А - А діють найбільший згинаючий і крутний моменти при діаметрі 35 мм і міцність забезпечується, то перевірка міцності інших ділянок з більшим діаметром і меншими діючими згинальними моментами не потрібно.Посадки призначаємо відповідно до вказівок таб. Посадка зубчастого колеса на вал за ДСТ 25347 - 82. Шейки валів під підшипники виконуємо з відхиленням вала k6.Змазування зубчастого зачеплення виробляється зануренням шестірні в масло, що заливається усередину корпуса до рівня занурення шестірні приблизно на 12 мм. Обсяг масляної ванни V визначимо з розрахунку 0,25 дм3 масла на 1 КВТ переданій потужності: V = 0,25 · 3,24 = 0,81 дм3Складання роблять у відповідності зі складальним кресленням редуктора, починаючи з вузлів валів; на провідний
План
Зміст
Завдання на проектування
1. Вибір електродвигуна й кінематичний розрахунок
2. Розрахунок зубчастих коліс редуктора
3. Попередній розрахунок валів редуктора
4. Конструктивні розміри шестірні й колеса
5. Конструктивні розміри корпуса редуктора
6. Розрахунок ланцюгової передачі
7. Перевірка довговічності підшипників
8. Розрахунок шпонкових зєднань
9. Уточнений розрахунок валів.
10. Посадки зубчастого колеса, шківів і підшипників
11. Вибір масла
12. Складання редуктора
Література
Завдання на проектування
Вихідні дані
Тягове посилення стрічки Fл = 2,7 КН
Швидкість стрічки vл = 1,2 м/с
Діаметр барабана DБ = 300 мм
Відхилення швидкості, що допускається ( = 4 %
Термін служби привода LГ = 6 років
Для розрахунків необхідні данні беремо з джерела: Курсове проектування деталей машин: посібник для машинобудівних спеціальностей технікумів / С.А. Чернавський, К.Н. Боков, И.М. Чернін і ін. - К., 2002. [1].
1) Двигун
2) Муфта
3) Редуктор
4) Ланцюгова передача
5) Стрічка конвеєра
1.
Вибір електродвигуна й кінематичний розрахунок
1.1 Визначимо КПД привода
Загальний КПД привода дорівнює: h = h1 * h2 * h32 * h42 * h5 (1.1) де h1 - КПД закритої зубчастої передачі; h1 = 0,98;
h2 - КПД відкриті ланцюгові передачі, h2 = 0,92;
h3 - КПД муфти; h3 = 0,98;
h4 - коефіцієнт, що враховує втрати пари підшипників кочення, h4 = 0,99;
h5 - коефіцієнт, що враховує втрати в опорах приводного барабана, h5 = 0,99 h = 0,98 * 0,92 * 0,982 * 0,992 * 0,99 = 0,84
1.2 Визначимо потужність на валу барабана: Рб = Fл * vл (1.2) де Fл - тягова сила стрічки;
vл - швидкість стрічки
Рб = 2,7 * 1,2 = 3,24 КВТ
1.3 Необхідна потужність електродвигуна: Ртр = Рб / h(1.3)