- •1 Кинематическо – силовой расчёт привода
- •1. Электродвигатель; 2. Передача с зубчатым ремнем; 3. Редуктор; 4. Муфта; 5. Приводной вал транспортёра с тяговым барабаном; 6.Плита или рама 7. Лента транспортёра
- •Геометрические характеристики электродвигателя, мм
- •2 Проектный расчет конической зубчатой передачи
- •3 Расчет открытой зубчатой ременной передачи привода
- •4 Эскизное проектирование редуктора
- •5 Конструирование зубчатого колеса
- •6 Расчет шпоночных соединений зубчатых колес с валами привода
- •6.1 Определяем прочность соединения
- •7 Расчет на статическую прочность и выносливость тихоходного вала редуктора
- •Исходные данные
- •8 Расчёт на прочность подшипниковых опор валов редуктора
- •Конструирование подшипниковых узлов редуктора
- •10 Конструирование корпусных деталей редуктора
- •11 Выбор системы смазки редуктора и смазочных материалов
- •12 Выбор стандартной муфты привода
- •13 Выбор предельных отклонений размеров, посадок, шероховатостей, допусков формы и расположения поверхностей при разработке рабочих чертежей деталей привода
- •14 Разработка эскизной компоновки привода
- •15 Конструирование опорной рамы привода
- •16 Краткие рекомендации по сборке редуктора
- •17 Конструирование приводного барабана
- •Заключение
3 Расчет открытой зубчатой ременной передачи привода
3.1 Определяем модуль
; (94)
где мощность, кВт;
частота вращения ведущего шкива, об/мин.
мм;
Принимаем модуль равным 5 мм
Принимаем шаг ремня 15,71 мм.
3.2 Число зубьев шкивов
3.2.1 Число зубьев малого шкива, принимаем .
3.2.2 Определяем число зубьев большого шкива
; (95)
где передаточное число зубчатой передачи
;
.
3.3 Определяем делительные диаметры шкивов
; (96)
. (97)
3.4Определяем окружную скорость ремня
; (98)
.
3.5 Определяем ориентировочную межосевое расстояние
; (99)
.
3.6 Определяем длину ремня
; (100)
;
Принимаем шаговую длину ремня по стандартному ряду мм.
3.7 Определяем окончательное межосевое расстояние
; (101)
.
3.8 Определяем угол обхвата ремнем малого шкива
; (102)
.
3.9 Определяем число зубьев находящиеся в зацеплении с меньшим шкивом
; (103)
;
что допустимо.
3.10 Определяем скорость ремня
; (104)
.
3.11 Определяем вращающий момент на ведущем валу
. (105)
3.12 Определяем окружную силу
; (106)
.
3.13 Определяем ширину ремня
Для модуля принимаем;
;
.
3.14 Определяем допускаемую удельную силу
; (107)
.
3.15 Определяем предварительное значение ширины ремня
; (108)
;
Уточняем значение ширины ремня при ;, по рекомендациям [3] по таблице 14.10, применяем.
3.16 Определяем силу предварительного натяжения ремня
Принимаем
; (109)
.
3.17 Определяем силу действующую на валы
; (110)
.
3.18 Определяем размеры шкивов
Определяем диаметры верши шкивов при ,.
; (111)
;
; (112)
.
3.19 Определяем ширину шкива
; (113)
.
3.20 Определяем окружной шаг шкива по средней линии зубьев при
; (114)
;
; (115)
.
4 Эскизное проектирование редуктора
4.1 Выбор конструкции вала - шестерни
Конструкцию шестерни выбираем за одно целое с валом (вал-шестерня). Качество такой конструкции оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем вала и насадной шестерни.
Рис. 3 Эскиз конструкции вала-шестерни
Параметры вала-шестерни
Таблица 2
параметр |
обозначение |
значение |
Модуль зацепления |
mte |
1 мм |
Угол делительного конуса шестерни |
δ1 |
11,6˚ |
Внешняя делительная окружность |
de1 |
60,32 мм |
Внешняя окружность вершин зубьев |
dаe1 |
62,67 мм |
Средняя делительная окружность зубьев шестерни |
dm1 |
51,7 мм |
Число зубьев |
z1 |
52 |
4.1.2 Оцениваем минимальный диаметр вала-шестерни
; (116)
Принимаем d = 28 мм;
Диаметр в месте посадки:
- подшипника ;(117)
- шестерни ;(118)
- шкива ;(119)
4.1.3 Выбор конструкции тихоходного вала
Конструкцию тихоходного вала редуктора также, как и вала-шестерни, выполняем ступенчатой с цилиндрическими концевыми участками.
4.1.4 Оцениваем минимальный диаметр тихоходного вала
; (120)
Рис. 4 Эскиз конструкции тихоходного вала редуктора
Округляем полученное значение по ряду Ra 40.
Принимаем
Диаметр в месте посадки:
- подшипника ;(121)
- зубчатого колеса ;(122)
- муфты (123)
4.2 Определение схемы установки подшипников и предварительный выбор их типоразмера
Для опор валов конических прямозубых колес редукторов применяют подшипники качения, воспринимающие только радиальные усилия.
Рис. 5 Эскиз конструкции подшипника
Из ГОСТ 27365 – 87 выбираем:
Параметры подшипника
Таблица 3
- для вала шестерни подшипник 7207А
Обозначение |
d мм |
D мм |
Tнаиб мм |
B мм |
C мм |
r1 мм |
r2 мм |
Cr кН |
C0r кН |
e |
Y |
Y0 |
7207A |
35 |
72 |
18,5 |
17 |
15 |
1,5 |
1,5 |
48,4 |
32,5 |
0,37 |
1,6 |
0,9 |
Параметры подшипника
Таблица 4
- для тихоходного вала подшипник 7208А
Обозначение |
d мм |
D мм |
Tнаиб мм |
B мм |
C мм |
r1 мм |
r2 мм |
Cr кН |
C0r кН |
e |
Y |
Y0 |
7208A |
40 |
80 |
20 |
18 |
16 |
1,5 |
1,5 |
58,3 |
40 |
0,37 |
1,6 |
0,9 |
4.3 Разработка компоновочной схемы редуктора
4.3.1 Определяем зазор между поверхностями вращающихся колес и внутренними поверхностями стенок корпуса
; (124)
, (125)
где
L — расстояние между внешними поверхностями деталей передач, мм. Вычисленное значение а округляем в большую сторону до целого числа.
Принимаем а = 11 мм.
4.3.2 Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес
; (126)
Рис. 6 Компоновочная схема редуктора
4.4 Определяем основные размеры элементов редуктора
4.4.1 По рекомендациям [4], стр. 355 толщина стенки корпуса
δ
Рис. 7. Стенка редуктора
(127)
где – толщина стенок корпуса
Принимаем = 6,5 мм.
4.4.2 Ширина прилива под крышку корпуса (см. [4], стр. 355)
l2
l1
Рис. 8. Прилив для установки крышки корпуса
, (128)
где l1 – толщина фланца для установки крышки корпуса
, (129)
где l2 – высота фланца для установки крышки корпуса
;
4.4.3 По рекомендациям [4], стр. 355 лапа крепления корпуса редуктора к плите
Рис. 9. Лапа корпуса редуктора
Крепление корпуса к плите осуществляется четырьмя болтами М14 – 6g х 60.58 ГОСТ 7766 – 70. Для этого на корпусе предусмотрены отлитые лапы с отверстиями под крепление
, (130)
где d – диаметр винта крепления крышки и корпуса редуктора
Высота ниши при креплении болтами
, (131)
.
4.4.4 По рекомендациям [4], стр. 357 проушина крышки редуктора
Рис. 10 Проушина крышки редуктора
Диаметр отверстия проушины:
; (132)
мм;
Толщина проушины:
; (133)
мм.
4.4.5 Фиксирование крышки корпуса относительно корпуса
Для первоначальной обработки элементов корпуса необходимо зафиксировать крышку корпуса относительно самого корпуса. Делается это с помощью четырёх цилиндрических штифтов диаметром dшт = 8 мм.
Штифты располагаются произвольно на расстоянии, достаточно удалённом друг от друга.
Остальные размеры элементов корпуса и крышки корпуса подбираются конструктивно с учётом рекомендаций для разработки.
4.4.6 Размеры бобышек под подшипники (см. [4], стр. 255).
Рис. 11 Бобышка
(134)
где Dб – диаметр бобышки для установки подшипника качения;
Dп – диаметр наружного кольца подшипника.