Задание 5 Зубчатые, червячные, ременные и цепные передачи
1 Рассчитать в одноступенчатом редукторе цилиндрические колеса с прямыми зубьями и подобрать электродвигатель. Мощность и угловая скорость на выходном валу соответственно Р2 и ω2. Расчетное время работы передачи 10000ч. Нагрузка спокойная, постоянная.
|
Данные для расчета |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,7 |
2,7 |
4,3 |
4,3 |
6,7 |
6,7 |
9,5 |
9,5 |
13,5 |
13,5 |
|
ω2, рад/с |
6,5π |
10,5π |
10,9π |
13π |
9π |
7,2π |
11,6π |
9,1π |
12,3π |
11,8π |
|
Передача |
реверсивная |
нереверсивная |
||||||||
2 Рассчитать косозубые цилиндрические колеса одноступенчатого редуктора и подобрать электродвигатель. Мощность и угловая скорость на выходном валу соответственно Р2 и ω2. Расчетное время работы передачи 15000 ч. Нагрузка спокойная, постоянная.
|
Данные для расчета |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,7 |
4,3 |
6,7 |
9,5 |
13,5 |
2,7 |
4,3 |
6,7 |
9,5 |
13,5 |
|
ω2, рад/с |
8,3π |
11,5π |
9,1π |
7,2π |
12,1π |
10π |
15π |
11π |
14,5π |
10π |
|
Передача |
реверсивная |
нереверсивная |
||||||||
3
Определить контактные напряжения сжатия
в зубьях цилиндрической прямозубой
закрытой передачи и подобрать материал
шестерни и колеса. Ведущим валом шестерни
передается крутящий момент Тк.
Модуль зацепления m,
межцентровое расстояние А, передаточное
число U.
Число зубьев шестерни z1,
зацепление внешнее, нормальное. Расчетный
срок службы передачи 15000 ч. Нагрузка
постоянная, спокойная.
|
Данные для расчета |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Тк, Н |
100 |
120 |
130 |
140 |
110 |
125 |
135 |
145 |
130 |
150 |
|
m, мм |
3,5 |
4,5 |
4,5 |
5 |
5,5 |
3 |
6 |
5 |
5 |
5 |
|
A, мм |
200 |
250 |
250 |
250 |
300 |
175 |
350 |
250 |
350 |
150 |
|
z1 |
20 |
18 |
32 |
24 |
26 |
21 |
29 |
27 |
35 |
28 |
|
U |
4,7 |
5,17 |
2,61 |
3,17 |
2,96 |
4,5 |
3,0 |
2,5 |
5,6 |
2,48 |
|
Передача |
реверсивная |
нереверсивная |
||||||||
4 Рассчитать шестерню и колесо открытой прямозубой цилиндрической передачи в системе привода к барабану грузоподъемной лебедки, осуществляемой от электродвигателя через клиноременную передачу. Подобрать электродвигатель и распределить в системе привода передаточное число. Усилие на барабане F, диаметр барабана D1, угловая скорость барабана ω. Срок службы передачи 10000 ч. Нагрузка постоянная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
F, кН |
7,00 |
6,80 |
6,60 |
6,40 |
6,00 |
5,50 |
5,80 |
5,60 |
5,00 |
5,20 |
|
D1, мм |
350 |
330 |
320 |
310 |
300 |
380 |
350 |
320 |
270 |
290 |
|
ω, рад/с |
π |
1,3π |
1,4π |
1,5π |
1,7π |
π |
1,2π |
1,4π |
1,5π |
1,8π |
5 Рассчитать шестерню и колесо конической прямозубой закрытой передачи и подобрать электродвигатель. Мощность и угловая скорость на выходном валу редуктора соответственно P2 и ω2. Расчетный срок службы передачи 10000ч. Нагрузка постоянная.
|
Данные для расчета |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,6 |
2,6 |
2,6 |
4,2 |
4,2 |
4,2 |
6,4 |
6,4 |
9,2 |
9,2 |
|
ω2, рад/с |
6,8π |
13,7π |
8,5π |
10,5π |
12,7π |
10,9π |
12π |
12,5π |
17,2π |
8,5π |
|
Передача |
Реверсивная |
нереверсивная |
||||||||
6 Рассчитать червяк и червячное колесо редуктора и подобрать электродвигатель для привода барабана грузоподъемного устройства. Скорость наматывания каната v, натяженне каната F, диаметр барабана D. Срок службы редуктора 5000ч. Нагрузка спокойная, постоянная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
F, кН |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
|
v, м/с |
0,36 |
0,36 |
0,33 |
0,33 |
0,30 |
0,30 |
0,27 |
0,27 |
0,23 |
0,23 |
|
D, мм |
220 |
240 |
260 |
280 |
300 |
320 |
340 |
360 |
380 |
400 |
7 Рассчитать червяк и червячное колесо редуктора и подобрать по каталогу электродвигатель. Мощность на выходном валу P2, а его угловая скорость ω2. Расположение червяка нижнее. Расчетный срок службы передачи 15000ч. Нагрузка постоянная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,6 |
2,6 |
4,9 |
4,9 |
15 |
11 |
11 |
3 |
3 |
1,9 |
|
ω2, рад/с |
4,9π |
3,9π |
3π |
2,4π |
5,9π |
3,3π |
2,6π |
1,7π |
1,5π |
1,4π |
8 Рассчитать червяк и колесо редуктора и подобрать электродвигатель. Мощность и угловая скорость ведомого вала соответственно P2 и ω2. Срок службы редуктора 20000ч. Нагрузка постоянная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,0 |
2,0 |
3,4 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
8,2 |
8,2 |
11,5 |
11,5 |
|
ω2, рад/с |
1,2π |
0,5π |
1,6π |
π |
1,3π |
1,4π |
1,7π |
1,2π |
1,4π |
1,1π |
9 Рассчитать червяк и червячное колесо открытой передачи ручной лебедки. Крутящий момент на валу барабана Тк. Усилие рабочего на рукоятке F. Длина рукоятки L. Передача реверсивная, самотормозящая.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Тк, Н |
180 |
200 |
220 |
240 |
280 |
300 |
330 |
360 |
400 |
480 |
|
F, H |
150 |
200 |
150 |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
150 |
200 |
|
L, мм |
150 |
150 |
200 |
200 |
300 |
300 |
350 |
350 |
400 |
400 |
10 Рассчитать червяк и червячное колесо открытой передачи ручной тали грузоподъемностью F. Усилие рабочего, приложенное к тяговой цепи, Fр. Диаметр тягового колеса D1. Диаметр звездочки грузовой цепи D2.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
F, кH |
10,00 |
12,00 |
14,00 |
18,00 |
20,00 |
22,00 |
25,00 |
28,00 |
30,00 |
35,00 |
|
Fр, H |
150 |
150 |
150 |
200 |
200 |
200 |
200 |
250 |
250 |
250 |
|
D1, мм |
300 |
310 |
320 |
300 |
350 |
360 |
380 |
380 |
400 |
420 |
|
D2, мм |
100 |
100 |
120 |
120 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
160 |
11 Рассчитать плоскопеременную передачу, установленную в системе привода от электродвигателя к ленточному транспортеру. Мощность электродвигателя Р1, угловая скорость его ω1. Скорость ленты транспортера v. Диаметр барабана D1=400мм. Передаточное число редуктора Uр. Работа передачи нормальная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р1, кВт |
28 |
28 |
20 |
20 |
14 |
14 |
10 |
10 |
7 |
7 |
|
ω1, рад/с |
47π |
32π |
48π |
32π |
50π |
33π |
47π |
31π |
31π |
24π |
|
Up |
5,25 |
7,1 |
7,6 |
3,9 |
11,5 |
2,6 |
17,5 |
4,5 |
2,55 |
7,4 |
|
v, м/с |
1,1 |
0,9 |
0,8 |
1,5 |
0,5 |
1,3 |
0,3 |
0,7 |
1,4 |
0,4 |
12 Рассчитать передачу хлопчатобумажным ремнем от электродвигателя к станку. Мощность и угловая скорость на ведомом валу ременной передачи соответственно P2 и ω2. Передача горизонтальная. Габариты передачи должны быть минимальные. Работа трехсменная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,7 |
2,7 |
3,9 |
3,9 |
6,8 |
6,8 |
9,5 |
13,5 |
19,5 |
19,5 |
|
ω2, рад/с |
10,4π |
9,8π |
11,4π |
9,3π |
4,5π |
5,8π |
10,7π |
7,2π |
11,4π |
14,7π |
13 Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роликом. Передаваемая ведущим валом мощность Р1 при угловой скорости ω1. Угловая скорость ведомого вала ω2. Передача горизонтальная. Работа односменная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р1, кВт |
4,5 |
4,5 |
7 |
7 |
10 |
10 |
14 |
14 |
20 |
28 |
|
ω1, рад/с |
24,3π |
24,3π |
24,4π |
24,4π |
31,7π |
32,3π |
32,7π |
47π |
47,5π |
48,5π |
|
ω2, рад/с |
8,7π |
7,7π |
7,4π |
8π |
6,3π |
9π |
7,7π |
8,4π |
11,7π |
7π |
14 Рассчитать клиноременную передачу и подобрать электродвигатель. Мощность на ведомом валу Р2, угловая скорость этого вала ω2. Межцентровое расстояние минимальное. Передача горизонтальная. Работа двухсменная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
4,0 |
6,5 |
6,5 |
9,5 |
13,3 |
13,3 |
26 |
|
ω2, рад/с |
13,2π |
10,4π |
7π |
8,4π |
11,7π |
6,3π |
7,7π |
10,7π |
9π |
16,8π |
15 Определить размеры втулочно-роликовой цепи, установленной в системе привода к рабочему органу машины. Мощность на ведущей звездочке Р1, угловые скорости ведущей звездочки ω1, и ведомой звездочки ω2. Угол наклона линии центров звездочек α. Передача работает 16 ч в сутки.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р1, кВт |
2,5 |
3 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7 |
|
ω1, рад/с |
7,4π |
9,2π |
11,7π |
13,4π |
15π |
16,8π |
18,3π |
20π |
21,7π |
23,3π |
|
ω2, рад/с |
1,7π |
2,5π |
3,3π |
4π |
5π |
5,9π |
6,7π |
7,5π |
8,3π |
9,2π |
|
α, рад |
π/6 |
π/4 |
π/3 |
0 |
π/6 |
π/4 |
π/3 |
0 |
π/6 |
π/4 |
16 Рассчитать передачу втулочно-роликовой цепью, установленной в системе привода к конвейеру. Мощность на ведущем валу звездочки Р1, угловая скорость ω1. Скорость ленты конвейера v. Диаметр барабана Dб=500мм. Укол наклона цепи к горизонту α=π/6рад. Работа передачи односменная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р1, кВт |
6,5 |
7,4 |
8,5 |
9,2 |
10,5 |
12,7 |
13,5 |
14,8 |
15,6 |
18,5 |
|
ω1, рад/с |
14π |
14,7π |
15,7π |
16π |
16,7π |
17,3π |
18π |
18,7π |
19,4π |
20π |
|
v1, м/с |
2,4π |
2,6π |
2,8π |
2,9π |
3,0π |
3,2π |
3,3π |
3,4π |
3,5π |
3,6π |
17 Рассчитать передачу втулочно-роликовой цепью с передаточным числом U, установленную в системе привода от электродвигателя к транспортеру. Мощность на ведомой звездочке P3, скорость ленты транспортера v, диаметр барабана D1=350мм. Угол наклона линии центров звездочек α. Натяжение цепи не регулируется. Работа передачи двухсменная.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р3, кВт |
3 |
5 |
5.7 |
7.3 |
8.5 |
9.8 |
12 |
14.5 |
17 |
22 |
|
v, м/с |
0,25 |
0,35 |
0,45 |
0,55 |
0,65 |
0,75 |
0,85 |
1,0 |
1,15 |
1,3 |
|
U |
2 |
2,65 |
3,0 |
3,4 |
3,2 |
2,8 |
3,6 |
3,0 |
2,4 |
2,6 |
|
α, рад |
π/6 |
π/4 |
π/6 |
π/6 |
π/4 |
π/6 |
π/6 |
π/4 |
π/3 |
π/6 |
18 Рассчитать фрикционную передачу гладкими цилиндрическими колесами между параллельными валами и подобрать электродвигатель. Мощность на ведомом валу Р2, угловая скорость этого вала ω2. Передаточное число і. Расстояние между осями валов А. Материал колес чугун СЧ 18-36. Работа передачи двухсменная. Условия работы нормальные.
|
Величина |
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Р2, кВт |
6,5 |
7,4 |
8,5 |
9,2 |
10,5 |
12,7 |
13,5 |
14,8 |
15,6 |
18,5 |
|
ω2, рад/с |
14π |
14,7π |
15,7π |
16π |
16,7π |
17,3π |
18π |
18,7π |
19,4π |
20π |
|
i |
1,4 |
1,6 |
2,4 |
2,0 |
1,5 |
2,0 |
1,9 |
1,6 |
2,6 |
2,7 |
|
А, мм |
500 |
450 |
600 |
550 |
460 |
650 |
500 |
575 |
450 |
523 |