- •Привод ленточного конвейера
- •Содержание
- •1 Кинематический расчет привода
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.2 Определение общего передаточного отношения привода и разбивка его по ступеням
- •1.3 Определение угловых скоростей и частот вращения валов привода Согласно кинематической схеме:
- •2 Определение вращающих моментов действующих на валах привода
- •3 Расчет зубчатых передач редуктора на контактную и изгибную прочность
- •3.1 Проектный расчёт на контактную прочность зубчатой передачи тихоходной ступени редуктора
- •3.1.1 Определение коэффициента ψba 3-4
- •3.1.2 Определение коэффициента кн β3-4
- •3.1.3 Определение расчетного допускаемого контактного напряжения материала колес
- •3.1.4 Определение межосевого расстояния
- •3.1.5 Определение предварительных геометрических параметров зубчатой передачи 3-4
- •3.2 Проверочный расчет на контактную прочность поверхности зубьев колес передач 3-4
- •3.3 Проверочный расчет на контактную прочность зубьев колес передачи 3-4 при перегрузках.
- •3.4 Проверочный расчет на изгибную прочность зубьев колес передачи 3-4
- •3.5 Расчет зубчатых передач по программе zub.
- •4 Эскизное проектирование редуктора
- •4.1 Конструирование валов
- •4.1.1 Конструирование входного вала
- •4.1.2 Конструирование промежуточного вала
- •4.1.3 Конструирование тихоходного вала
- •4.2. Предварительный подбор подшипников качения
- •4.3. Расчет шпоночного соединения
- •4.3.1 Расчет шпоночного соединения тихоходного вала
- •4.3.2 Расчет шпоночного соединения промежуточного вала
- •4.4 Конструирование зубчатых колес
- •4.4.1 Зубчатое колесо тихоходного вала
- •4.4.2 Зубчатое колесо промежуточного вала
- •5. Расчет на долговечность подшипников качения промежуточного вала
- •5.1 Составление расчетной схемы промежуточного вала
- •5.2. Определение модулей сил действующих в передачах 1-2 и 3-4
- •5.3. Определение реакций, действующих в местах расположения подшипников
- •5.4 Подбор подшипников по динамической грузоподъемности и долговечности
- •6 Расчет промежуточного вала на статическую прочность и сопротивление усталости
- •7 Назначение расчет и анализ посадок
- •7.1 Расчет посадки с натягом соединения промежуточный вал – колесо
- •7.1.1 Анализ посадки с зазором
- •7.1.2 Анализ посадки с натягом
- •8 Конструирование корпуса редуктора
- •9 Смазка
- •9.1 Выбор смазочных материалов
- •9.2 Смазывание подшипников
- •10 Проектирование привода
- •10.1 Выбор муфты
- •11 Сборка редуктора
- •Список используемой литературы:
3.1.4 Определение межосевого расстояния
Подставим в формулу для определения межосевого расстояния ранее найденные величины:
.
В инженерной практике полученное межосевое расстояние округляют до ближайшего стандартного большего значения. В данном случае, так как курсовой проект учебный, с целью увеличения вариантов таких округлений не делаем, а округляем до ближайшего числа оканчивающегося на 0 или 5: = 140мм.
3.1.5 Определение предварительных геометрических параметров зубчатой передачи 3-4
Модуль зацепления m3-4 определяем по рекомендации [2,c.195].
Для закаленных зубчатых колес модуль принимают:
m3-4=(0,0125…0,0315)аw3-4=(0,0125…0,0315)∙160=2…5.04.
Модуль зацепления назначают из ряда дискретных значений [2, с. 195].
Проектируем зубчатую передачу без смещения исходных контуров колес, т.е. х3=0, х4=0.
aw3-4=m3-4(Z3+Z4)/(2cosβ3-4),
где, Z3 – число зубьев шестерни;
Z4 – число зубьев колеса;
β3-4 – угол наклона линии зуба колес передач 3 – 4.
Подбираем параметры так, чтобы β3-4=80…200.
Примем модуль зацепления =2.5 [2,c.159] ,
;
Примем число зубьев шестерни Z3=17,
Z4 = принимаем Z4=100
Таким образом, назначаем β3-4 = 19,9°, Z3 = 27, Z4 = 100, m3-4 = 3.
Определим U3-4 фактическое:
.
Рассчитаем ошибку:
;
.
Межосевое расстояние aw3-4=140 мм.
3.2 Проверочный расчет на контактную прочность поверхности зубьев колес передач 3-4
Для проверочного расчета на контактную прочность поверхности зубьев колес передач воспользуемся рекомендацией [2,с.185]:
,
где ZH3-4-коэффициент формы сопряженных поверхностей зубьев в полюсе зацепления;
ZМ3-4 - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубьев,
ZМ3-4=275(Н/мм) [2, с. 181];
Zε3-4 - коэффициент суммарной длинны контактных линий сопряженных зубьев;
КН3-4- коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями;
КН3-4- коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий;
КН3-4- коэффициент динамической нагрузки, возникающей в зацеплении;
[]3-4- допускаемое контактное напряжение.
Определим коэффициент ZH3-4:
где tw=20/cos3-4;
tw- угол зацепления;
tw = 20/0,94 = 21,27;
отсюда
Определим коэффициент Zε3-4:
[2, с. 181]
где - коэффициент торцевого перекрытия:
Коэффициент КН3-4 определим из графика 12.17 [2,с.181],в зависимости от ,
КН3-4= 1.07.
Коэффициент КН3-4 определим из таблицы 12.3 [2,с.182]:
КН3-4=1.01.
КН3-4=1.175.
Найдем контактное напряжение:
Условие σН [σН]3-4 выполняется.
3.3 Проверочный расчет на контактную прочность зубьев колес передачи 3-4 при перегрузках.
При действии на зубья кратковременных перегрузок требуется проверка рабочих поверхностей зубьев на контактную прочность по максимальному контактному напряжению.
Проверочный расчет ведем по зависимости 12.66 [2, с. 186]:
σНmax=σН3-4(Tmax4/T4)1/2 [σН]max,
где σНmax – максимальное расчетное напряжение при перегрузке зубьев максимальным моментом Tmax
Допускаемое максимальное контактное напряжение зубьев:
[σН]max=2.8∙σт,
где σт – предел текучести материала зубьев при растяжении;
σт колеса 1100 МПа (см. техническое задание):
[σН]max=3080 МПа;
берем из табл. двигателей 24.9 [1, с. 417]:
= 2.2.
, значит при кратковременной перегрузке зубья по контактной выносливости вполне прочные.