Проектирование привода проводниковой лебедки
Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение мощности и КПД. Специфика расчета цепной передачи. Алгоритм проектирования зубчатых цилиндрических передач. Выбор материала и расчет допускаемых напряжений. Эскизная компоновка редуктора.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.01.2012 |
Размер файла | 332,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проектирование привода проводниковой лебедки
Задание №3
Выполнить кинематический расчет привода, подобрать стандартный электродвигатель, выполнить проектный и проверочный расчет редуктора, подобрать смазку, определить силы в зацеплении, выполнить геометрический расчет.
1-электродвигатель; 2 -муфта упругая; 3 -зубчатая цилиндрическая передача (редуктор) ;
4 -цепная передача; 5 -проводниковый барабан.
Вариант 9:
F=4,00 Kн
D = 0,30 м
V= 3,60 м/с
1.Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
Определяем мощность P IV, BT:
P IV = F*V
P IV =4000 * 3,6= 14400 Вт
n IV - частота вращения .
n IV [минЇ№] = 60*V/ р*D=229,3 минЇ№
Определяем угловую скорость щIV , сЇ№
щIV = (р* n IV)/30 , сЇ№ - угловая скорость
щIV = 24 сЇ№
TIV - вращающий момент
TIV = T [Hм.]
TIV = P IV/ щIV = 0,6 Hм
Табл.1
Параметры |
I |
II |
III |
IV |
|
Р, ( ВТ) |
16277,8 |
15789,5 |
15157,9 |
14400 |
|
n, (минЇ№) |
980,26 |
980,26 |
392,103 |
229,3 |
|
щ, (секЇ№) |
102,6 |
102,6 |
40,8 |
24 |
|
Т, (Нм) |
158,65 |
153,89 |
371,52 |
600 |
Определяем общий КПД(з):
з общ.= з муфт. * з ред. * з откр.перед.
з муфт.=0.97
з ред. = 0.96
з откр.перед. = 0.95
з общ. = 0.97 * 0.96 * 0. 95 = 0.88
Определяем мощность необходимую мощность электродвигателя:
РI *= РIV/ з общ.
РI* = 14440/0.88 = 16363,63 (BT)
Определяем мощность PIII, ВТ:
PIII = РIV/ з откр.перед.
PIII = 14440/0.95 = 15157,9 (BT)
Определяем мощность P II, ВТ:
P II = PIII/ з ред.
P II =15157,9/0.96 = 15789,5 (BT)
Определяем мощность Р I , ВТ:
Р I = P II/ з муфт.
Р I =15789,5/0.97 = 16277,8 (BT)
Определяем погрешность мощности , % :
((Р I - Р I*)/ Р I*) * 100% ? ± 3 %
((16277,8 - 16363,63)/16363,63)*100 %= - 0.5 %
- 0.5 % ? ± 3 %
Находим общее передаточное число , иобщ.:
иобщ. = n I / n IV
иобщ. =980,26/229,3 = 4,27
Определяем передаточное отношение открытой передачи и отк. пер.:
и отк. пер.= иобщ./ и ред.
и ред.=2.5
и отк.= 4,27/2.5 = 1,71
Определяем частоту вращения nIII, минЇ№:
nIII = n IV * и отк. пер = 392,103 (минЇ№)
Определяем частоту вращения nII, минЇ№:
nII = nIII * и ред.
nII = 392,103 * 2.5 = 980,26 (минЇ№)
Определяем частоту вращения nI, минЇ№:
nI = nII
nI =980,26 (минЇ№)
(nI - n н)/ n н) * 100 % ? 3%
(nI - n н)/ n н) * 100 % = ((980,26 - 980)/980) * 100 % = 0.03 %
Определяем угловую скорость щIII , сЇ№ :
щIII = (р * nIII)/ 30
щIII =(3.14 *392.103)/30 = 40.8 (сЇ№ )
Определяем угловую скорость щII, сЇ№ :
щII=(р * nII )/ 30
щII= ( 3.14* 980.26)/30 = 102.6 (сЇ№ )
Определяем угловую скорость щIII, сЇ№ :
щI =(р * nI )/ 30
щIII = (3.14 * 980.26)/30 = 102.6 (сЇ№ )
Определим вращающий момент TI, Нм:
TI = PI/ щI
TI =16277.8/102.6 = 158.65 (Нм)
Определим вращающий момент TII, Нм:
TII = PII/ щII
TII = 15789.5/102.6 = 153.89 (Нм)
Определим вращающий момент TIII, Нм:
TIII = PIII/ щIII
TIII = 15157.9/40.8 = 371.52 (Нм)
По мощности и синхронной частоте вращения выбираем электродвигатель :
[Рэл. ] = 18500 ВТ
nc = 750 минЇ№
Марка двигателя: 180М6/980
2. Расчет цепной передачи
Исходные данные:
P1=PIII = 15157.9 (BT)
n1 = nIII = 392.103 (минЇ№)
i - передаточное отношение передачи
i = и ол. = 2.24
2.1 Проектный расчёт
Определим число зубьев ведомой звездочки Z2:
Z2 = Z1 * i ? Z2MAX = 100…120
Z2 = 22*1.71 = 37.62 38
Определяем коэффициент эксплуатации
КЭ = КД*КА*КН*КРЕГ*КС*КРЕЖ
КД - коэффициент динамичности нагрузки, выбирают по табл.2
КА - коэффициент межосевого расстояния, выбирают по табл.2
КН - коэффициент наклона передачи к горизонту, выбирают по табл.2
КРЕГ - коэффициент регулировки натяжения цепи, выбирают по табл.2
КС - коэффициент смазки и загрязнения передачи, выбирают по табл.2
КРЕЖ - коэффициент режима работы, выбирают по табл.2
Коэффициент эксплуатации КЭ учитывает различия в условиях работы типовой и рассчитываемой цепной передачи.
Табл.2
Условия работы |
Значения коэффициентов |
||
Динамичность нагрузки |
Равномерная Переменная |
КД = 1,0 КД = 1,2…1,5 |
|
Межосевое расстояние |
a= (30…50)PЦ a= ? 25 РЦ a= (60…80)РЦ |
КА = 1,0 КА = 1,25 КА = 0,8 |
|
Наклон линии центров звездочек к горизонту |
До 60 ° Больше 60° |
КН = 1,0 КН = 1,25 |
|
Регулировка межосевого расстояния |
Перемещение одной звездочки Натяжными звездочками Нерегулируемая передача |
КРЕГ = 1,0 КРЕГ =1,1 КРЕГ =1,25 |
|
Способ смазки |
В масляной ванне Капельный Периодический |
КС = 0,8 КС =1,0 КС =1,3 |
|
Режим работы |
Односменный Двухсменный Трехсменный |
КРЕЖ = 1,0 КРЕЖ = 1,25 КРЕЖ =1,45 |
КЭ = 1,0 *1,0*1,0*1,0*1,0*1,25 = 1,25
Определяем коэффициент числа рядов цепи КРЯД , учитывающий неравномерность распределения нагрузки по рядам цепи, по табл. 3
Табл. 3
Число рядов |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
КРЯД |
1,00 |
1,75 |
2,50 |
3,00 |
КРЯД = 1,00
В зависимости от частоты вращения ведущей звездочки и ориентировочно выбирают допускаемое давление в шарнирах цепи по табл. 4
Табл.4
Шаг цепи РЦ, мм |
Допускаемое давление в шарнирах роликовых цепей , Мпа, при частоте вращения ведущей звездочки n1 , мин Ї№ |
||||||
? 50 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
||
12,7…15,875 19,05…25,4 31,75…38,10 44,45…50,8 |
35 35 35 35 |
31,5 30,0 29,0 26,0 |
28,5 26,0 24,0 21,0 |
26,0 23,5 21,0 17,5 |
24,0 21,0 18,5 15,0 |
22,5 19,0 16,5 ------ |
Определяем шаг цепи по формуле:
По таблице 5. выбираем цепь.
Табл.5
n1, минЇ№ |
300 |
400 |
500 |
630 |
800 |
900 |
1000 |
|
,мм |
50,80 |
44,45 |
38,10 |
91,75 |
25,40 |
19,05 |
15,87 |
= 31,75 мм
:
v = (Z1* n1* PЦ)/60 ? 10…20 м/с
v = (22*392,103*31,75*10Їі)/60
v = 4.56 м/c
ориентировочно задаем межосевое расстояние
aґ = (30..50) * РЦ
aґ = 40*31.75=1270
определяем длину цепи в шагах
LґP = (2*aґ)/PЦ + ( Z1 + Z2)/2 +(( Z2 -Z1)/2*)*РЦ/аґ
LґP = (2*1270)/31,75 + (22+38)/2 +((38-22)/2*3,14)*(31,75/1270) = 110,06
Полученное значение LґP округляем до целого четного значения LP = 110
Уточняем межосевое расстояние
Окончательно определяем межосевое расстояние
а = аґґ - (0,002 …0,004) * аґґ
а= 1261,63 - 3,78 = 1257,85 мм
2.2 Силы в передаче
Определяем окружную силу, действующую в ценой передаче:
Ft = P1/н
Ft= 415157,9/64,56 = 3324,1 (H)
Определяем силу от предварительного натяжения цепи
F0 = kf * q * f *g
Kf - коэффициент провисания : kf = 6 для горизонтальных передач.
q - погонная масса цепи, q = 3.8 кг
g - ускорение свободного падения, g = 9.81
F0 = 6*3.8*9.81*1257.85*10Їі=281.34 (H)
Определяем центробежную силу
FV = Ft * kв
kв - коэффициент нагрузки на валу, kв = 6 для горизонтальных передач
FV = 332,4*10Їі**6=21,745 (H)
2.3 Проверочный расчет
Проверяем давление в шарнирах цепи.
Р = Ft * КЭ/Sоп ?
Sоп - площадь проекции опорного шарнира.
Р = 3324,1*1,25/262,2= 15,85
Проверяем частоту вращения ведущей звездочки по соотношению n1 ? ,
- допускаемая частота вращения
490,196
Проверяем число ударов цепи о зубья звездочки по соотношению U ? ,
U - расчетное число ударов цепи, U = 4*Z1*n1/60*LP
U = 4*22*392,103/60*110 = 5,23
- допускаемое число ударов цепи
= 508/РЦ
= 508/31,75 = 16
S = FP/ (KД *Ft + F0 + FV ) ?
FP - разрушающая нагрузка цепи
KД -коэффициент динамичности нагрузки, выбирают по табл. 2
S = 88.5*10і/(1.0 * 3324.1 +281.34 21.745 = 24.39
= 10.8
3.Проектирование зубчатых цилиндрических передач
TIII = T2 = 371,52 (HM)
n1 = nII = 980,26 (минЇ№)
n2= nIII = 392,103 (минЇ№)
и = и ред. = 2.5
3.1 Выбор материала и расчет допускаемых напряжений
Твердость:
НВ1 = 220 ; НВ2 = 200
Твердость ? 350 НВ , материалом служит сталь 40ХН
Определение допускаемых контактных напряжений, в случае различной твердости материала шестерни и колеса, проводят для зубьев шестерни [ун]1 и колеса [ун]2 :
[ун]1,2 = (уно 1,2 / s H1,2) * KHL1,2
уно 1,2 - предел выносливости по контактным напряжением, определяется по твердостью рабочей поверхности зубьев шестерни и колеса.
уно 1 = 2 * НВ1 + 70
уно 1 = 2 * 220 + 70 = 510 МПа
уно 2 = 2 * НВ2 + 70
уно 2 = 2 * 200 + 70 = 470 МПа
s H1,2 - коэффициент безопасности при расчете по контактным напряжениям
s H1 = s H2 = 1.10
KHL1,2 - коэффициент долговечности при расчете по контактным напряжениям.
KHL1,2 = ?v(NHo 1,2 / N HE 1,2)
NHo 1,2 - базовое число циклов контактных напряжений, зависит от твердости материала шестерни и колеса.
NHo 1 = 30 * (НВ1)І?? ; NHo 1, = 30 * (220) І?? = 12 * 10?
NHo 2 = 30 * (НВ2)І?? ; NHo 2, = 30 * (200) І?? = 9.9 * 10?
N HE 1,2 - расчетное число циклов контактных напряжений
N HE 1,2 = K HE * (60 * n1,2 * t)
K HE - коэффициент режима работы при расчете на контактную прочность, определяем по табл.6.
Табл.6.
Режим работы |
K HE |
KFЕ |
||
? 350НВ |
>350 НВ |
|||
Постоянный |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
|
Тяжелый |
0.50 |
0.30 |
0.20 |
|
Средней равновероятный |
0.25 |
0.14 |
0.10 |
|
Средний нормальный |
0.18 |
0.06 |
0.04 |
|
Легкий |
0.125 |
0.038 |
0.016 |
|
Особо легкий |
0.062 |
0.013 |
0.005 |
K HE = 0.50
n1,2 = частота вращения шестерни или колеса
n1 =980,26 (минЇ№); n2 = 392,103 (минЇ№)
t - срок службы передачи;
t = L * 365 * KГОД * 24 * КСУТ
L=10; KГОД = 0,8; КСУТ = 0,6
t = 42048 ч.
N HE 1= 0.5 * (60 * 980,26 * 42048) = 123,6 * 10?
N HE 2= 0.5 * (60 * 392,103 * 42048) = 49,4 * 10?
KHL1 = ?v(NHo 1 / N HE 1)
KHL1 = ?v(12* 10?/ 123,6 * 10?) = ?v0,01 = 0,464
KHL2 = ?v(NHo 2 / N HE 2)
KHL2 = ?v(10 * 10?/ 49,4 * 10?) = ?v0,02 = 0,521
KHL1,2= 1,0
[ун]1 = (уно 1 / s H1) * KHL1
[ун]1 = (510/ 1.10) * 1.0 = 463,6 (МПа)
[ун]2 = (уно 2 / s H2) * KHL2
[ун]2 = (470/ 1.10) * 1.0 = 427,27 (МПа)
[ун] - расчетное допускаемое контактное напряжение
Определяем расчетное допускаемое напряжение в косозубой цилиндрической передаче.
[ун] =([ун]1 + [ун]2) /2 ? 1,15*[ун] (МПа)
445,4 ? 491,36 МПа
Определение допускаемых напряжений изгиба, в случае различной твердости материала шестерни и колеса, проводится отдельно для зубьев шестерни [уF]1 и колеса [уF]2
[уF]1,2 = (уFo1,2 / s F1,2) * KFC * KFL 1,2
уFo1,2 - предел выносливости по напряжению изгиба, определяется твердостью рабочей поверхности зубьев шестерни и колеса.
уFo1 = 1.8 * НВ1 ; уFo1 = 1.8 * 220 = 396 (МПа)
уFo2 = 1.8 * НВ2 ; уFo2 = 1.8 * 200 = 360 (МПа)
s F1,2 - коэффициент безопасности при расчете по напряжениям изгиба
s F1 = s F2 = 1.75
определили s F1,2 и уFo1,2 исходя из того, что твердость зубьев ? 350 НВ, марка стали 40ХН и термообработка: нормализация и улучшение
KFC - коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки:
KFC = 1.0 - односторонняя нагрузка
KFL 1,2 - коэффициент долгосрочности при расчете по напряжениям изгиба
KFL 1,2 при твердости материала ? 350 НВ
KFL 1,2 = ?v( N FO / N FE1,2 )
N FO - базовое число циклов напряжений изгиба ; N FO = 4 * 10?
N FE 1,2 - расчетное число циклов напряжений изгиба
N FE 1,2 = KFЕ * (60 * n1,2 * t)
KFЕ - коэффициент режима работы при расчете на изгиб, определяем по табл.6
KFЕ = 0.30
N FE 1, = 0.30 * (60 * 980,26 * 42048) = 74.2 * 10?
N FE 1, = 0.30 * (60 * 392,103 * 42048) = 29,6* 10?
KFL 1 = ?v( N FO / N FE1 )
KFL 1 = ?v( 4 * 10? / 74.2 * 10?) = ?v5,39=1.324
KFL 2 = ?v( N FO / N FE 2 )
KFL 2 = ?v( 4 * 10? / 29,6 * 10?) = ?v0,014 =0,49
[уF]1 = (уFo1/ s F1) * KFC * KFL 1
[уF]1 = (396/ 1.75) * 1.0 * 1,324 = 299,6 (МПа)
[уF]2 = (уFo2/ s F2) * KFC * KFL 2
[уF]1 = (360/ 1.75) * 1.0 * 0,49 = 100,8 (МПа)
3.2 Проектный расчет
Тип передачи: косозубая
Ориентировочно определяем межосевое расстояние:
a' = Kа * (и + 1) * іv( T2 * 10і * kHв)/ (иІ * шba * [ун]І)
Kа - вспомогательный коэффициент; Kа = 43 (МП๴і)
Шba - коэффициент ширины шестерни относительно межосевого расстояния
По ГОСТ 2185-66 Шba = 0.5
kHв - коэффициент концентрации нагрузки
Шbd = 0.5 * Шba * (и + 1) ; Шbd = 0.5 *0.5 * 3.5 = 0.875
kHв = 1.025
a' = 43 * (2.5 + 1) * іv( 371,5* 10і * 1.025)/ (2.5І * 0.5 * 445,435І)= 127,925 ( ММ)
по ГОСТ 2185-66 a = 125 (ММ)
Определяют ширину зубчатого колеса:
b?ґ = Шba * a
b?ґ =0.5 * 125 = 62,5 (ММ)
по ряду Ra40 (ГОСТ 6636 - 66) b? = 63 ( ММ)
Определяют модуль зацепления передачи :
mґ = b?/ Шm
Шm - коэффициент модуля ; Шm = 21
mґ = 63 / 21 = 3 (ММ)
по ГОСТ 9563-80 m = 3.0 (ММ)
Угол наклона зубьев: в = 15°
Направление наклона зубьев:
Для шестеренки - левое, для зубчатого колеса - правое
Определяют коэффициент осевого перекрытия:
ев = (b? * sinв)/ (р * m) ? 1.1
ев = (63 * ,259)/(3.14* 3.0 ) = 1,73
Определяем суммарное число зубьев передачи:
z? = ( 2 * a * cosв) / m
z? = ( 2 * 125* 0,966) / 3.0 = 80,5
Определяют число зубьев шестерни z1 и колеса z2 :
z1 = z? / (и + 1) ? z min. = 17
z1 = 80,5/(2.5 + 1) = 23 ; 23 ? 17
z2 = z? - z1
z2 = 80,5 - 23 = 57,5; z2 = 58
Уточняем передаточное число:
и = z2 / z1
и =58 /23 = 2.52 % , равно заданному.
Уточняем значение угла наклона зубьев с точностью до секунды:
в = ( 0.5 * (z2 + z1) * m)/ a
в = ( 0.5 * (58 + 23) * 3) / 125 = 0.972°
Определяем коэффициент торцевого перекрытия:
еб = (1.88 - 3.2* (1/ z1 + 1/ z2)) * cosв ; еб ? 1.2
еб = (1.88 - 3.2* (1/23 + 1/ 58)) * 0,966 = 1.631 ; 1.631 ? 1.1
Определяем делительные диаметры шестерни и зубчатого колеса:
d1= (m * z1) / cosв
d1= (3 * 23) / 0,966 = 71,43 ( ММ)
d2= (m * z2) / cosв
d1= (3 * 58) / 0,966 = 180,124 (ММ)
Определяем окружную скорость:
н= (р* d1 * n1)/60
н= (3.14 * 71,43 * 392,103)/ 60 = 1.466 (м/c)
Назначаем степень точности и вид сопряжения цилиндрической передачи согласно
ГОСТ 1643 - 81 9 - В
3.3 Проверочный расчет по контактным напряжениям
Определяем контактное напряжения:
ун = ZE * ZH * Zе * v(2 * T2 *10і * (и + 1) * kH)/ d2І * b? ? [ун]
ZE - коэффициент, учитывающий свойства материала шестерни и колеса
ZE = 275 (МПа №ґІ)
ZH - коэффициент, учитывающий форму сопряжения поверхностей зубьев
ZH = v(2 * cosв)/ sin2б
Величина зацепления б= 20°
ZH = v(2 * 0,966)/ 0.642 = 1.735
Zе- коэффициент, учитывающий суммарную длину контактной линии:
Zе = v1/ еб
Zе = v1/1,631 = 0,783
kH - коэффициент расчетной нагрузки при расчете на контактные напряжения
kH = kHв * kHV* kH
kHв - коэффициент концентрации нагрузки, учитывающий неравномерное распределение нагрузки по линии контакта зубьев : kHв = 1.025
kHV - коэффициент динамичности нагрузки, учитывающий дополнительную внутреннюю динамическую нагрузку : kHV = 1.05
kH - коэффициент нагрузки в зацеплении, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между парами зубьев, определяют по табл.7
kH = 1,13 табл. 7
Степень точности |
kH |
|||
?5 |
5…10 |
10…15 |
||
6-В |
- |
1,02 |
1,04 |
|
7-В |
1,03 |
1,05 |
1,08 |
|
8-В |
1,07 |
1,10 |
1,15 |
|
9-В |
1,13 |
- |
- |
kH = 1.025 * 1.05 * 1.13 = 1,22
ун = ZE * ZH * Zе * v(2 * T2 *10і * (и + 1) * kH)/ (d2І * b?) ? [ун]
ун = 275 * 1.735 * 0.783 * v ( 2 * 371,5 * 10і * 3.5 * 1.22)/(180,24І * 63) = 465,12(МПа)
Отклонение возникающего контактного напряжения от допускаемого:
? ун = ((ун -[ун])/ [ун]) * 100%
? ун = ((465,12-445,435)/445,435) * 100% = 0.06 * 100% = 4,42%
при перезагрузке до 5%, при недогрузке до 10%
3.4 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
Определяем допускаемое напряжение изгиба:
уF = YF * Yв * Yе * ((2 * T2 *10і * kF)/ (d2 * b? * m) ? [уF]
YF - коэффициент формы зуба
YF = 3.65
Yв --; Yе -- коэффициент повышения изгибной прочности и коэффициент распределения между зубьями (только для косозубых передач).
Yв = 1- е (
Yв = 1-1,73(13/120) =0,81
Yе = 1/ еб; Yе = 1/1,631 = 0,61
kF - коэффициент расчетной нагрузки для напряжений изгиба
kF = kFв * kFV * kFб
kFв - коэффициент концентрации нагрузки ; kFв =1.055
kFV - коэффициент динамичности нагрузки ; kFV = 1.13
kFб -- (только для косозубых передач)коэффициент нагрузки в зацеплении kFб = 1,35
kF =1.055 * 1.13 * 1,35 = 1.61
уF = YF * Yв * Yе * ((2 * T2 *10і * kF)/ (d2 * b? * m) ? [уF]
уF = 3.65 * 0,81*0,61(( 2* 371,5 * 10і * 1.61)/ (180,24 * 63 * 3)) = 63,33 (МПа)
3.5 Определение геометрических параметров зубчатых передач
Определяем диаметр вершин зубьев шестерни и зубчатого колеса:
da1= d1 + 2 * m
da1= 71,43 + 2 * 3 = 77,43 (MM)
da2= d2 + 2 * m
da2= 186,124 (MM)
Определяем диаметр впадин зубьев шестерни и зубчатого колеса:
dѓ1= d1 - 2.5 * m
dѓ1= 71,43 - 2.5 * 3 = 64,23(MM)
dѓ2= d2 - 2.5 * m
dѓ2= 186,124 - 2.5 * 3 = 178,624(MM)
Определяем ширину шестерни:
b1 = b? +(5 … 10) ; b1 =63+5 = 68 (MM)
3.6 Силы в зацеплении цилиндрической передачи
Окружная сила на шестерни равна окружной силе на зубчатом колесе:
Ft = (2 * T1 * 10і )/ d1
Ft = (2 * 153,89 * 10і)/ 71,43 = 4308,83 (H)
Радиальная сила на шестеренке равна радиальной силе на зубчатом колесе:
Fr1= Fr2 = (Ft * tgб) / cosв1
Fr1= Fr2 = (4308,83 * 0.36)/0,966 = 1605,77 (H)
Осевая сила на шестеренке равна осевой силе на зубчатом колесе.
Fа1 = Fа2 = Ft * tgб; Fа1 = 4308,83 * 0,286 = 1232,32
3.7 Смазка зубчатых передач
Смазка применяется для снижения коэффициента трения, отвода тепла, уменьшения износа, снижения шума и вибрации.
н = 4,56 M/C
При окружной скорости колеса н ?0.3 … 12.0 M/C применяется картерный способ смазки
Марка смазки по ГОСТ 17479 - 87 И-Г-А46
4.Эскизная компоновка редуктора
Определяем толщину корпуса:
д = 1.8 * ?vTIII ? 6 - 8 (MM)
д = 1.8 * ?v371,52 = 7,92 (MM)
Определяем диаметр фундаментальных болтов:
d Б1 =1,4 * іv TIII ? 10 (мм)
d Б1 = 1,4*7,2=10,08=12
Определяем диаметр болтов для соединения крышки и корпуса:
d Б2 = 0,8* d Б1
d Б2 = 0,8 *12 = 9,6 = 10 (мм)
Определяем диаметр болтов для применения торцовых крышек подшипниковых узлов.
d Б3 = 0,5 * d Б2
d Б3 = 0,5 *9,6 = 4,8 = 5 (мм)
Определяем толщину фундаментного фланца
L1 = 1.5 * d Б1
L1 = 1.5 * 12= 18 (мм)
Определяем толщину соединительного фланца.
L2 = 1.3* d Б2
L2 = 12.48 (мм)
Определяем ширину фундамента фланца:
k1? 3 * dБ1 ; k1? 3 * 12 = 30 (MM)
k2? 3 * dБ2 ; k2? 3 * 10 = 29 (MM)
Определяем диаметр быстроходного вала:
dВ1.= іv (TII*10і/0.2 * [ф])
[ф] = 10 (МПа)
d В1іv (153,89 * 10і/0.2 * 10) = 42,5 (MM)
d В1.= 45 (MM)
Определяем диаметр тихоходного вала:
dВ2 =іv (TIII* 10і/0.2 * [ф])
[ф] = 10 (МПа)
d В2 = іv (371,52/0.2 * 10) = 57 = 60 (мм)
Определяем диаметр фланца подшипниковой бобышки:
D1=90 + 50= 140 (MM)
D2=120 + 50= 170 (MM)
По диаметру тихоходного и быстроходного вала выбираем шпонки.
d1= 50 (MM) d2.= 60 (MM) d3.= 35 (MM)
b1 = 16 (MM) b 2= 18(MM) b3= 10 (MM)
h1 = 10 (MM) h 2= 11 (MM) h3= 8 (MM)
определяем рабочую длину шпонок.
?p = (4* TIII)/(h * d* [уш.])
[уш.] = 80 (Мпа)
?p 1= (4* 371,52 * 10і)/(50* 10* 80) = 42 (MM)
?p 2= (4* 371,52 * 10і)/(60 * 11* 80) = 32 (MM)
?p = (4* 153,89 * 10і)/(8 * 35* 80) = 28 (MM)
Окончательно выбираем шпонку по диаметру валов:
Шпонка b * h * ?р1 ; по ГОСТ 23360-78 16*10*42
Шпонка b * h * ?р2 ; по ГОСТ 23360-78 18*11*32
Шпонка b * h * ?р3 ; по ГОСТ 23360-78 10*8*28
Литература
привод передача зубчатая цилиндрическая редуктор
1. Основы конструирования машин. Раздел : Редукторы: методическое указание по / О.В Шарков , О.М. Свешникова . Калининград. КГТУ.2001 г.
2. Детали машин. Раздел: зубчатые и червячные передачи: методическое указание по / О.В Шарков . Калининград. КГТУ.2002 г.
3. Основы конструирования машин. Раздел: цепные и ременные передачи: методическое указание по / О.В Шарков . Калининград. КГТУ.2002 г.
Размещено на Allbest
Подобные документы
Выбор двигателя. Кинематический расчет привода. Выбор материала зубчатой передачи, определение допускаемых напряжений. Эскизная компоновка редуктора. Определение радиальных реакций в опорах подшипников. Конструктивная компоновка проектируемого привода.
курсовая работа [361,8 K], добавлен 25.10.2011Выбор электродвигателя и определение его требуемой мощности; кинематический и силовой расчет привода по валам. Расчет тихоходной ступени, выбор материала и допускаемых напряжений. Эскизная компоновка редуктора. Смазка зубчатых зацеплений и подшипников.
курсовая работа [859,3 K], добавлен 06.05.2012Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Расчет зубчатых колес редуктора. Предварительный расчет валов редуктора. Конструктивные размеры шестерни и колеса, корпуса редуктора. Расчет цепной передачи. Эскизная компоновка редуктора. Выбор масла.
курсовая работа [144,3 K], добавлен 21.07.2008Кинематический расчет привода редуктора. Выбор и проверка электродвигателя с определением передаточного числа привода и вращающих моментов на валах. Расчет закрытой цилиндрической передачи привода. Выбор материала зубчатых колес и допускаемых напряжений.
курсовая работа [377,6 K], добавлен 16.04.2011Выбор электродвигателя и редуктора. Кинематический расчет привода и частоты вращения валов, определение погрешности. Проектирование цепной и червячной передачи. Способ смазки и марка масла. Выбор материала и расчет допускаемых напряжений. Тепловой расчет.
контрольная работа [3,0 M], добавлен 07.05.2012Энергетический и кинематический расчет привода, выбор материала, определение допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет и выбор тихоходной и быстроходной зубчатых передач, валов, подшипников качения, шпоночных соединений, муфт; смазка редуктора.
курсовая работа [173,4 K], добавлен 08.09.2010Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение параметров приводного вала. Расчет цилиндрических зубчатых передач на прочность. Выбор материала и вида термообработки зубчатых колес. Расчет валов; выбор подшипников, шпонок, муфты.
курсовая работа [177,3 K], добавлен 13.02.2016Подбор электродвигателя привода, его силовой и кинематический расчеты. Определение допускаемых контактных напряжений и напряжений изгиба. Параметры цилиндрической зубчатой передачи. Эскизная компоновка редуктора. Вычисление валов и шпонок, выбор муфт.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.09.2012Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Расчет закрытых цилиндрических зубчатых передач. Расчет и проектирование открытой цепной передачи, конструирование валов. Выбор подшипников и расчет их на долговечность. Определение типа смазки.
курсовая работа [427,5 K], добавлен 21.02.2011Кинематический и силовой расчет привода, выбор материала и определение допускаемых напряжений. Проектировочный расчет зубчатой передачи конического редуктора. Расчет и подбор корпуса редуктора, валов, подшипников, зубчатых колес, муфты, цепной передачи.
курсовая работа [379,1 K], добавлен 04.06.2019