- •1. Основные этапы курсового проектирования
- •2.Расчет привода исполнительного механизма
- •2.1. Расчет и выбор электродвигателя
- •2.2. Разбивка передаточного числа по ступеням
- •3. Мощности, моменты на валах привода
- •4. Ременные передачи
- •4.1. Расчет ременных передач
- •4.2. Расчет сил ременных передач
- •4.3. Напряжения в ременных передачах
- •5. Цепные передачи
- •5.1. Расчет цепной передачи
- •5.2. Определение параметров звездочек
- •6. Зубчатые передачи
- •6.1 Выбор материалов зубчатых колес
- •7. Расчет привода с ременной передачей и коническо-цилиндрическим редуктором
- •7.1.Расчет конической передачи
- •7.2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •7.3.Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- •7.4. Расчет сил в цилиндрической передаче
- •8. Расчет червячных передач
- •8.1.Выбор материалов червяка и колеса
- •8.2.Определение основных параметров червячной передачи
- •8.3.Тепловой расчет червячного редуктора
- •9 Расчет валов
- •9.1 Ориентировочный расчет валов
- •9.2. Расчет валов по эквивалентному моменту
- •9.2.2 Расчет промежуточного вала редуктора
- •9. 3. Расчет валов зубчато-червячного редуктора
- •9.3.1. Расчет быстроходного вала зубчато-червячного редуктора
- •9.3.2. Расчет промежуточного вала
- •9.3.3. Расчет тихоходного вала зубчато-червячного редуктора
- •9.4. Расчет валов на прочность
- •10. Расчет и выбор подшипников качения
- •10.1 Расчет и выбор подшипников качения быстроходного вала коническо-цилиндрического редуктора
- •10.2 Расчет и выбор подшипников качения тихоходного вала червячного редуктора
- •10.3. Расчет и выбор подшипников качения вала – червяка червячного редуктора
- •11. Расчет шпоночных соединений
- •12. Конструирование элементов корпуса редуктора
- •13. Смазочные устройства и уплотнения
- •13.1. Замена и контроль уровня масла
- •13.2 Уплотнительные устройства
- •14. Муфты
- •14.1. Муфты глухие
- •14.1.1. Муфта втулочная
- •14.1.2. Муфта фланцевая
- •14.2. Муфты компенсирующие
- •14.2.1. Муфта упругая втулочно-пальцевая
- •14.2.2. Муфта упругая со звездочкой
- •14.2.3. Муфта с торообразной оболочкой
- •14.2.4. Муфта зубчатая
- •14.2.5. Муфта шарнирная
- •14.3. Муфты управляемые
- •14.3.1. Муфта кулачковая
- •14.3.2. Муфта фрикционная
- •14.3.3. Конусная фрикционная муфта
- •14.3.4. Электромагнитная фрикционная муфта
- •14.4. Муфты предохранительные самоуправляемые
- •14.4.1. Муфта со срезным штифтом
- •14.4.2. Муфта фрикционная многодисковая
- •14.4.3. Муфта пружинно-шариковая
- •14.4.4. Муфта кулачковая предохранительная самодействующая
- •14.4.5. Центробежная муфта (колодочная)
- •14.4.6. Обгонная муфта
- •Библиографический список
- •Приложения
3. Мощности, моменты на валах привода
Рдв– мощность на валу электродвигателя;
3.1. Крутящие моменты на валах:
– момент на валу электродвигателя, где дв=n дв/30
– крутящий момент промежуточном валу редуктора;
– крутящий момент на тихоходном валу редуктора;
– крутящий момент на валу исполнительного
механизма.
Полученные при расчете параметры занести в таблицу (табл. 3).
Таблица 3
Кинематические и силовые параметры
Параметры привода |
Мощность, кВт |
Число об-тов мин–1 |
Крутящий момент, Нм |
Вал электродвигателя |
|
|
|
Быстроходный вал редуктора |
|
|
|
Промежуточный вал редуктора |
|
|
|
Тихоходный вал редуктора |
|
|
|
4. Ременные передачи
Ременные передачи (рис. 4) работают на принципе использования трения и применения гибкой связи между ведущим и ведомым шкивом.
Рис. 4. Схема ременной передачи
По форме сечения ремня передачи различают: плоскоременные, клиноременные, круглоременные и с поликлиновым ремнем, приложение 9.
Достоинства ременных передач: простота и дешевизна конструкций. Недостаток – вытягивание ремня и необходимость применения натяжных устройств [3,6].
4.1. Расчет ременных передач
Диаметр ведущего шкива ориентировочно определяют по формуле
d1=3…4, мм.
где T1 – момент на ведущем шкиве.
Диаметр ведомого шкива
d2=d1i(1–), мм,
где i – передаточное число,
=0,015…0,02 – коэффициент проскальзывания ремня.
Диаметры шкивов выбирают по ГОСТ 17383-72 из ряда 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400.
Скорость ремня
, м/с,
где n1 – частота вращения ведущего шкива
Предельные значения межцентрового расстояния:
amin = 0,55(d1+d2)+h , мм;amax=2(d1+d2), мм.
Рекомендуемое межосевое расстояние выбирают по табл. 3.
Предварительное межцентровое расстояние aо=1,5(d1+d2), мм.
Расчетная длина ремня, мм.
Таблица 4
Рекомендуемое межцентровое расстояние
Передаточное числоi |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
L/d1 |
1,5 |
1,2 |
1 |
0,95 |
0,9 |
0,85 |
После расчета L0выбирают длину ремня из рядаL= 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 4500, 5000, 5600, 6300, 7100, 8000, 9000,
10000 мм.
После принятия длины ремня L, мм уточняют межцентровое расстояние по формуле
, мм.
Таблица 5
Значения поправочных коэффициентов
Коэффициент динамичности нагрузки и длительности работы СР |
|||||||||||||||
спокойное |
с умеренными толчками |
со значительными колебаниями |
ударная |
||||||||||||
1 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
||||||||||||
Коэффициент угла обхвата 1 на меньшем шкиве C |
|||||||||||||||
Угол обхвата |
180 |
170 |
160 |
150 |
140 |
130 |
120 |
||||||||
Для плоских ремней |
1 |
0,97 |
0,94 |
0,91 |
– |
– |
– |
||||||||
Для клиновых ремней |
1 |
0,98 |
0,95 |
0,92 |
0,89 |
0,86 |
0,83 |
||||||||
Коэффициент влияния натяжения от центробежной силы С |
|||||||||||||||
Скорость ремня , м/с |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
||||||||
Для плоских ремней |
1,04 |
1,03 |
1 |
0,95 |
0,88 |
0,79 |
0,68 |
||||||||
Для клиновых ремней |
1,05 |
1,04 |
1 |
0,94 |
0,85 |
0,74 |
0,6 |
||||||||
Коэффициент угла наклона линии центров шкивов по горизонту С |
|||||||||||||||
Угол наклона , º |
0...60 |
60...80 |
80...90 |
||||||||||||
1 |
0,9 |
0,8 |
|||||||||||||
Коэффициент учитывающий длину ремня CL в зависимости от отношения расчетной длины ремня Lр к базовой L0 |
|||||||||||||||
Отношение Lр/L0 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
|||||||||
Для клиновых ремней |
0,82 |
0,89 |
0,95 |
1 |
1,04 |
1,07 |
Угол обхвата меньшего шкива (рекомендуется 1120°)
.
Ориентировочное число ремней в комплекте
,
где –мощность, передаваемая одним ремнем, в зависимости от сечения ремня;
C – коэффициент, зависящий от угла обхвата;
СР – коэффициент, учитывающий характер нагрузки и режим работы;
CL – коэффициент, учитывающий длину ремня.
Поправочные коэффициенты выбираются по табл.6.
Расчетное число ремней
,
где Сz – коэффициент, учитывающий число ремней в комплекте (табл. 6).
После определения zp принимают целое число ремней z.
Таблица 6
Коэффициент Сz,учитывающий число ремней в комплекте
Число ремней в комплекте |
Сz |
2...3 |
0,95 |
4...6 |
0,90 |
более 6 |
0,85 |
Число пробегов ремня в секунду
15.