Содержание

Кинематический расчёт привода.

1. Выбор мощности двигателя.

2. Определение частот вращения.

3. Определение передаточных чисел.

4. Определение чисел оборотов валов.

5. Определение вращающих моментов на валах.

6. Срок службы приводного устройства.

Расчёт ремённой передачи.

7. Проектный расчёт.

8. Проверочный расчёт.

Проектирование редуктора.

9. Выбор материала.

10. Расчёт конической передачи.

11. Разработка эскизного проекта.

    1. Определение консольных сил.

    2. Проектный расчёт валов.

    3. Подбор подшипников.

12. Конструктивные размеры шестерни и колеса.

13. Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.

    1. Расчётная схема быстроходного вала.

    2. Расчётная схема тихоходного вала.

14. Проверочный расчёт подшипников.

    1. Быстроходный вал.

    2. Тихоходный вал.

15. Проверочный расчет валов на прочность.

    1. Расчет тихоходного вала.

    2. Расчет быстроходного вала.

16. Проверочный расчет шпонок.

    1. Шпонка быстроходного вала под элементом зубчатой передачи.

    2. Шпонка тихоходного вала под муфтой.

    3. Шпонка тихоходного вала под колесом.

17. Подбор и расчет муфты

18. Смазка и смазочные устройства

Кинематический расчет привода.

1. Выбор мощности двигателя.

1. Мощность на выходе привода:

P_выхода = = 4.46 кВт

1.1.2. КПД привода:

= _рп· _зп· _м· _оп=0.96·0.96·0.98·0.99=0.9

_рп = 0.96 – КПД ременной клиновой передачи

_зп = 0.96 – КПД закрытой конической передачи

_муфты = 0.98 – КПД муфты

_оп. = 0.99 – КПД опоры

3. Требуемая мощность двигателя:

P_тр = Р_выхода/ η = 4.96 кВт

1.2. Определение частот вращения.

1.2.1. Частота вращения на выходе

n_выхода = V·60/(D· )= 64.935 об/мин

1.2.2. По таблице К9 [1] выбираем электродвигатель 4АМ132М8У3 (P=5.5 кВт, n=720 об/мин)

1.3. Определение передаточных чисел

1.3.1. Общее передаточное число привода

1.3.2. Передаточное число ременной передачи принимаем

1.3.3. Передаточное число открытой передачи

1.4 Определение частоты вращения на валах.

1.4.1. Вал двигателя:

n₁ = 720 об/мин

1.4.2. Быстроходный вал редуктора:

n₂=n₁/u_{рем.пер}=720/3=240 об/мин

1.4.3. Тихоходный вал редуктора:

n₃=n₂/u_ред=240/3.69 = 65.04 об/мин

1.5 Определение вращающих моментов на валах

1.5.1. Вал рабочей машины:

Т_вых = F_t·10^3·D/2 = 5.25·10^3·0.25/2 = 656.25 H·м

1.5.2. Тихоходный вал редуктора:

T_тв=Т_вых/η_муфты*η_оп = 656.25/0.98*0.99 = 676.41 Н·м

1.5.3. Быстроходный вал редуктора: T_бв = Т_тв/(η_зп·u_ред) = 676.41/(0.96·3.69) = 190.95 Н·м

1.5.4. Вал двигателя :

T_двиг = Т_бв/(η_{рем.пер}·u_{рем.пер}) = /(0.96·3) = 65.97 Н·м

1.6 Срок службы приводного устройства

L_h = 12000 ч.

2. Расчет ременной передачи

2.1. Проектный расчет.

2.1.1. Выбор сечения ремня:

По таблице 5.4 [1] выбираем нормальное сечение Б, т.к. номинальная мощность P_ном = 4.96 кВт, а частота вращения n=720 об/мин.

2.1.2. Минимально допустимый диаметр ведущего шкива, мм:

d1min = 125

2.1.3. Расчетный диаметр ведущего шкива, мм:

d₁ = 140

2.1.4. Определяем диаметр ведомого шкива, мм:

d₂ = u·d₁(1-) = 415.8

Где - Коэффициент скольжения.

Округляем до стандартного d₂ = 400 мм.

2.1.5. Определяем фактическое передаточное число u_ф и проверяем его отклонение от заданного u:

;

2.1.6 Определяем ориентировочное межосевое расстояние a, мм:

а0.55(d₁+d₂)+h = 307.5

2.1.7 Расчетная длина ремня

мм

Выбираем стандартную величину l = 1600 мм

2.1.8. Уточнение межосевого расстояния:

2.1.9. Угол обхвата ремнем ведущего шкива:

2.1.10. Скорость ремня:

м/с

2.1.11. Частота пробегов ремня:

U=v/l = 5.28/1.6 = 3.3 с^-1

2.1.12. Допускаемая мощность, передаваемая одним клиновым ремнем Н/мм²

Значения С_a; С_l; С_z; C_p из таблицы 5.2 [1]

С_a = 0,89 - Коэффициент угла обхвата α₁ на меньшем шкиве.

С_l = 1 - Коэффициент влияния отношения расчетной длины.

C_p = 1 - Коэффициент динамичности нагрузки.

C_z = 0.95 - Коэффициент числа ремней.

[P₀] = 1.61 Н/мм²

[P_п]=[P₀]C_pС_aC_lC_z = 1.36 Н/мм²

2.1.13. Определяем количество клиновых ремней:

Z = P_ном/[P_п] = 4.96/1.36 = 3.65

Принимаем z = 4.

2.1.14. Определяем силу предварительного натяжения:

Н

2.1.15. Окружная сила передаваемая ремнем:

Н

2.1.16. Силы натяжения ведущей F₁ и ведомой F₂ ветвей ремня:

Н_; Н

2.1.17. Сила давления ремня на вал F_оп:

Н