Проектирование привода для ленточного транспортера. Кинематический расчет и выбор электродвигателя. Расчет зубчатых колес редуктора, валов и выбор подшипников. Конструктивные размеры шестерни и колеса корпуса редуктора. Этапы компоновки, сборка редуктора.
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи. Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора). Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т. д.); типу - зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т. д.); относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т. д.).1.1 коэффициент полезного действия пары цилиндрических зубчатых колес ?1 = 0,98; коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения, ?2 = 0,99; КПД клиноременной передачи ?3 = 0,95; КПД плоскоременной передачи в опорах приводного барабана, ?4 = 0,99 П1 приложениях [Л.1]) по требуемой мощности Рдв = 1,88КВТ выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный короткозамкнутый серии 4А закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 750 об/мин 4А112МА8с параметрами Рдв = 2,2КВТ и скольжением 6,0%. 2.9 Крутящий момент, создаваемый на каждом валу. Крутящий момент на 1-м валу МІ=0,025КН?м. Крутящий момент на 2-м валу МІІ=0,092 КН?м.Для шестерни сталь 45, термообработка - улучшение, твердость НВ 260; для колеса сталь 45, термообработка - улучшение, твердость НВ 230. Допускаемое контактное напряжение для прямозубых колес из указанных материалов определим с помощью формулы 3.9, [1], стр.33: где SH limb - предел контактной выносливости; Коэффициент Кн?, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, примем по табл. Несмотря на симметричное расположение колес относительно опор, примем значение этого коэффициента, как в случае несимметричного расположения колес, так как со стороны клиноременной передачи действует сила давления на ведущий вал, вызывающая его деформацию и ухудшающая контакт зубьев: Кн? = 1,25. Внешний делительный диаметр колеса находим по формуле (3.9) [1] стр.494.1 Крутящие моменты в поперечных сечения валов: Ведущего МІІ=92?103 H?м 4.2 Определим диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении [тк]=20 МПА для ведущего вала: 26 мм Принимаем ближайшие большее значение из стандартного ряда DB2= 28 мм. Диаметр вала под подшипниками принимаем DП2 = 35 мм, Диаметр под шестерни DK2=28 мм 4.3 Определим диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении [тк]=15 МПА для ведомого вала: 36 мм.6.1 Толщина стенок корпуса и крышки: ? = 0,05·Re 1=0,05·105 1=6,268 мм; принимаю ?=7 мм ?1=0,04?Re 1=0,04?105 1=5,21 мм; принимаю ?=6 мм. 6.2 Толщина фланцев поясов корпуса и крышки: верхнего пояса корпуса и пояса крышки b = 1,5 ? = 1,5•7 = 10,5 мм; принимаю b=11 мм b1 = 1,5•?1 = 1,5•6= 9 мм; болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипника, d2 = (0,7 0,75)d1 = (0,7 0,75)•18 = 12,0 13,5 мм; болтов, соединяющих крышку с корпусом, d3 = (0,5 0,6) d1 = (0,5 0,6)•18 = 9 10,8 мм; Выбираем способ смазывания: зацепление зубчатой пары - окунанием зубчатого колеса в масло; для подшипников - пластичный смазочный материал.8.1 С точки зрения конструктивных соображений более рациональным будет просчитать долговечность наиболее нагруженного подшипника на валу, который вращается с большей частотой, т.е. подшипник находящейся радом с шестерней на ведущем валу. В развитие первой компоновки здесь вычерчивают валы с насаженными на них деталями; размеры мазеудерживающих колец, установочных гаек и шайб, крышек и уплотнений определяют в соответствии с таблицей в гл IX [Л.1.]; размеры шпонок - в соответствии с таблицей в гл VII [Л.1.]. Диаметры участков валов под зубчатые колеса, подшипники и пр. назначают в соответствии с результатами предварительного расчета м с учетом технологических требований на обработку и сборку. У второго подшипника наружное кольцо фиксируем торцовым выступом крышки подшипника через распорное кольцо. Для фиксации зубчатое колесо упирается с одной стороны в утолщение вала мм , а с другой - в мазе удерживающее кольцо; участок вала 50 мм делаем короче ступицы колеса, чтобы мазеудерживающее кольцо 45 мм упиралось в торец колеса, а не в буртик вала; преход вала от 50мм к 45мм смещен на 2-3 мм внутрь зубчатого колеса.Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения - по отнулевому (пульсирующему). Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочност
План
Содержание
Введение
1. Кинематическая схема и исходные данные
2. Кинематический расчет и выбор электродвигателя
3. Расчет зубчатых колес редуктора
4. Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников
5. нструктивные размеры шестерни и колеса
6. Конструктивные размеры корпуса редуктора
7. Первый этап компоновки редуктора
8. Проверка долговечности подшипника
9. Второй этап компоновки. Проверка прочности шпоночных соединений
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи. Указанные механизмы являются наиболее распространенной тематикой курсового проектирования.
Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).
Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.
Кинематические схемы и общие виды наиболее распространенных типов редукторов представлены на рис. 2.1-2.20 [Л.1]. На кинематических схемах буквой Б обозначен входной (быстроходный) вал редуктора, буквой Т - выходной (тихоходный).
Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т. д.); типу - зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т. д.); относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т. д.).
Возможности получения больших передаточных чисел при малых габаритах обеспечивают планетарные и волновые редукторы.
1. Кинематическая схема редуктора
Исходные данные: Мощность на ведущем валу транспортера ;
Угловая скорость вала редуктора ;
Передаточное число редуктора ;
Отклонение от передаточного числа ;
Время работы редуктора .
1 - электромотор;
2 - ременная передача;
3 - муфта упругая втулочно-пальцевая;
4 - редуктор;
5 - ленточный транспортер;
I - вал электромотора;
II - ведущий вал редуктора;
III - ведомый вал редуктора.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
