Энергетический и кинематический расчет привода. Расчет прямозубой цилиндрической передачи тихоходной ступени. Расчет быстроходного и промежуточного валов. Выбор и обоснование способа смазки подшипников. Подбор муфты на тихоходный и быстроходный валы.
Аннотация к работе
Проектный расчет цепного конвейера включает в себя электродвигатель АИР 71В2 ТУ 16-525.564-84 исполнение 1081, крутящий момент которого передается через муфту упругую со звездочкой 31,5-18-1-22-1 УЗ ГОСТ 14084-76 на редуктор.Рэд - мощность электродвигателя, КВТ nэд-частота вращения вала электродвигателя, мин-1 Uобщ - передаточное число редуктора Рассмотрим коническо-цилиндрическую часть как редуктор. Согласуем со стандартными значением по СТ СЭВ 229-75Мощности на валах определяют через мощность электродвигателя Частоты вращения валов могут быть определены через частоту вращения вала электродвигателя. Если вал редуктора непосредственно соединяется с валом электродвигателя, то n1 = nэ =2805 мин-1 n2 = n1 /u2 = 2805/2.5 = 1122 мин-1 n3 = n2 /u3 = 1122/2,5 = 448,8 мин-1 n4 = n3 /u4 = 448,8/8 = 56,1 мин-1Базовые допускаемые напряжения [?]HO для зубчатых колес, работающих при постоянном режиме в зоне горизонтального участка кривой усталости, определяются по формуле: [?]HO = ?HLIM ? ZR ? ZV/SH, где ?HLIM - длительный предел контактной выносливости, определяемый в зависимости от термообработки и группы материалов, МПА; Коэффициент долговечности ZN определяется по формуле: ZN = O NHO/NHE>1, где NHO - базовое число циклов нагружения; Эквивалентное число циклов нагружения NHE определяется по зависимости: NHE = 60 ? n ? TS ?S (Ti /TH)m/2 ? ti/t =60 ? n ? TS S(a1b13 a2b23 a3b33) где a, b - коэффициенты с графика нагрузки Определение допускаемых напряжений при расчете зуба на изгиб допускаемое напряжение на изгиб [?]F, МПА, определяется по формуле: [?]F = [?]FO ? YA? YN где [?]FO - базовые допускаемые напряжения изгиба при нереверсивной нагрузке, МПА; Базовые допускаемые напряжения на изгиб [?]FO для зубчатых колес, работающих в зоне горизонтальной ветви кривой усталости при нереверсивной нагрузке, определяются по формуле: [?]FO = ?FIM?YR?YX?Уб/SF где ?FIM - предел выносливости, определяемый на зубьях при отнулевом цикле, МПА;Определяем срок службы передачи Срок службы передачи T?, ч, определяют по формуле: T? = L ? 365 ? Кг ? 24 ? Кс = 5?365?0,5?24?0,33 = 7227 часов [?]HO = ?HLIM ? ZR ? ZV/SH, где ?HLIM - длительный предел контактной выносливости, определяемый в зависимости от термообработки и группы материалов, МПА; Коэффициент долговечности ZN определяется по формуле: ZN = O NHO/NHE>1, где NHO - базовое число циклов нагружения; Определение допускаемых напряжений при расчете зуба на изгиб допускаемое напряжение на изгиб [?]F, МПА, определяется по формулеОпределение диаметра внешней делительной окружности колеса de2= 1650* , где de2 - диаметр внешней делительной окружности колеса, мм; Т2 - крутящий момент на колесе, Н • м; Коэффициент нагрузки KH определяют как произведение коэффициентов Согласуем со стандартными значениями de2ст = 80мм Определение диаметров колес шестерня колесоОпределяем срок службы передачи Срок службы передачи T?, ч, определяют по формуле Определение допускаемых напряжений на контактную прочность [?]HO допускаемое напряжение, МПА, определяется по формуле Определение допускаемых напряжений при расчете зуба на изгиб допускаемое напряжение на изгиб [?]F, МПА, определяется по формуле: [?]F = [?]FO ? YA ? YN YA - коэффициент, вводимый при двустороннем приложении нагрузки: YA=1Основными материалами для валов и осей служат углеродистые легированные стали благодаря высоким механическим характеристикам, способности к упрочнению и легкости получения цилиндрических заготовок прокаткой.Проектный (приближенный) расчет валов производят на стадии эскизного проекта, т.е. при компоновке редуктора на миллиметровке. Целью этого расчета является предварительное определение размеров отдельных ступеней вала. Диаметры различных участков валов редуктора определяют по формулам: d = (0,8-1,2)dэ , (3.1) dп ? d 2t , (3.2) Высоту буртика t и координату фаски подшипника r принимают в зависимости от диаметра d посадочной поверхности [1]. d = (0,8-1,2) ?16= 12,8-19,2 мм.По чертежу вала составляем расчетную схему, т.е. вал заменяем балкой на двух опорах. К балке прикладываем все внешние, силы нагружающие вал, приводя плоскость их действия к двум взаимно перпендикулярным плоскостям (горизонтальной и вертикальной). При расчете принимаем, что насаженные на вал зубчатые колеса передают силы и моменты валу на серединах ступиц. После составления расчетной схемы определяем реакции в опорах и строим эпюры изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях и эпюру крутящего момента. Сечение 1-1: изгибающий момент МУ определяется по формуле (3.7)Для изготовления промежуточного вала назначаем Ст.Диаметры различных участков вала определяют по формулам: dk ? (6-7) , (3.14) dбк ? dk 3 ? f , (3.15) dп = dk-3 ? r , (3.16) dбп ?d п 3 ? r , (3.17) где Тпр - крутящий моментна промежуточном вале, Нм; Подставляя крутящий момент Тпр = 35,01 Нм в выражение (3.14) получим dk ?(6-7) = 12,4-14,5 мм.Для определения реакции Rb воспользуемся уравнением (3.4) Для определения реакции RA воспользуемся уравнением (3.5) Сечение 1-1: Мх опре
План
Содержание
Введение
1.Энергетический и кинематический расчет привода
1.1 Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням
1.2 Определение мощности на валах ,частоты вращения валов и крутящих моментов на валах
2.Расчет передач
2.1 Расчет прямозубой цилиндрической передачи тихоходной ступени
2.2 Расчет закрытой ортогональной конической передачи
2.3 Расчет закрытой косозубой цилиндрической передачи быстроходной ступени
3.Расчет валов
3.1 Расчет быстроходного вала
3.1.1 Материалы и термообработка валов
3.1.2 Проектный расчет валов
3.1.3 Проверочный расчет валов
3.2.Расчет промежуточного вала
3.2.1 Материалы и термообработка валов
3.2.2 Проектный расчет валов
3.2.3 Проверочный расчет валов
3.3.Расчет промежуточного вала
3.3.1 Материалы и термообработка валов
3.3.2 Проектный расчет валов
3.3.3 Проверочный расчет валов
3.4.Расчет тихоходного вала
3.4.1 Материалы и термообработка валов
3.4.2 Проектный расчет валов
3.4.3 Проверочный расчет валов
4.Расчет и подбор подшипников
4.1.Расчет подшипников быстроходного вала
4.1.1 Выбор типа подшипников
4.1.2 Расчет подшипника
4.2.Расчет подшипников промежуточного вала
4.2.1 Выбор типа подшипников
4.2.2 Расчет подшипников
4.3.Расчет подшипников промежуточного вала
4.3.1 Выбор типа подшипников
4.3.2 Расчет подшипника
4.4.Расчет подшипников тихоходного вала
4.4.1 Выбор типа подшипников
4.4.2 Расчет подшипника
5.Расчет шпоночных соединений
5.1 Расчет шпоночного соединения промежуточного вала
5.2 Расчет шпоночного соединения промежуточного вала
5.3 Расчет шпоночных соединений тихоходного вала
5.3.1 Расчет соединения вал-ступица колеса
5.4 Расчет соединения вал-муфта
5.4.1 Расчет соединения вал-муфта на быстроходном валу
5.4.2 Расчет соединения вал-муфта на тихоходном валу
6.Подбор муфты
6.1 Подбор муфты на тихоходный вал
6.2 Подбор муфты на быстроходный вал
7.Выбор и обоснование способа смазки передач и подшипников
Литература
Введение
Проектный расчет цепного конвейера включает в себя электродвигатель АИР 71В2 ТУ 16-525.564-84 исполнение 1081, крутящий момент которого передается через муфту упругую со звездочкой 31,5-18-1-22-1 УЗ ГОСТ 14084-76 на редуктор. С помощью редуктора увеличивается крутящий момент и уменьшается частота вращения на приводном валу. От редуктора крутящий момент передается через муфту цепную 250-40-1,1 ГОСТ 20742-75 на тяговую звездочку. Электродвигатель с редуктором устанавливаются на раму изготовленной из швеллеров.
Станция приводная служит для привода цепного конвейера.