Расчет зубчатой передачи.




Содержание

1. Задание по курсовому проектированию………………………………………………………………...………….…………………………..4

2. Срок службы привода………………………………………………………………………………………………………………………………………………5

3. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода…………………………………………………………………….………..5

4. Выбор материала редуктора………………………………………………………………………………………………………………………………8

5. Расчет зубчатой передачи.…………………………………………………………………………………………………………………………………9

6. Расчет клиноременной передачи………………………………………………………………………..………………………………….…………12

7. Расчет валов и нагрузки. …………………………………………………………………………………………………………………………………..16

8. Расчетная схема валов редуктора………………………….…………………………………………………………………………….……….20

9. Расчет подшипников. ………………………………………………………………………………………………………………………………….………...27

10. Выбор и расчет шпонок……………………………………………………………………………………………………………………………..………….30

11. Подбор и расчет цепной муфты…………………………………………………………………………………………………………….………….31

12. Проверочный расчет валов ………………………………………………………………………………………………………………………………32

13, Конструктивная компоновка привода (необходимо дописать что-нибудь, это можно посмотреть на стр 158-193)… …………………………………..36

14. Конструирование корпуса редуктора………………………………………………………………………………………………………………37

15. Технический уровень редуктора………………………………………………………………………….……………………………………………..38

16. Вывод…………………………………………………………………….…………………………………………………………………………………………………………..40

Список литературы………..………………………………………………………………………………………………………..………………………………..41


Задание по курсовому проектированию.

Спроектировать привод роликового конвейера (таблица 1):

Таблица 1

Вращающий момент на валу F,кН*м Угловая скорость вала ν,м/с Допускаемое отклонение скорости барабана δ,% Срок службы привода Lr,лет
1,2 6,35    

 

Схема привода.

Электродвигатель асинхронный —клиноременная передача — редуктор — муфта— рабочая машина

1. Электродвигатель;

2. Клиноременная передача;

3. Редуктор;

4. Муфта;

5. Вал технологической машины.

 

Рисунок 1. Кинематическая схема привода роликового конвейера.

Срок службы привода.

Определяем ресурс привода

,где - срок службы привода, лет; - продолжительность смены, ч; - число смен.

Принимаем время простоя машинного агрегата 17% ресурса.

Тогда

Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.

Общий КПД привода.

=0,98·0,97·0,97·(0,995) 2·0,99 =0,90

Требуемая мощность рабочей машины ,кВт.

кВт

Требуемая мощность двигателя ,кВт.

= кВт.

Электродвигатель с синхронной частотой вращения 970 об/мин и мощностью 11 кВт.

Тип: 160S

Передаточное число привода.

, где

w=2*pi*n

 

Выбираем тип двигателя (таблица 2):

Таблица 2

Номинальная мощность ,кВт Тип двигателя Номинальная частота вращения Синхронная частота вращения, об/мин
  160М8 IM1081    
  160S6 IM1081    
  132М4 IM1081    
  132М2 IM1081    

 

Передаточное число привода.

Принимаем для всех вариантов передаточное число редуктора постоянным

 

Предпочтительней 2-ий вариант: =970 об/мин, u =15,99

об/мин

об/мин

Таким образом, выбираем двигатель АИР160S6 ( =11 кВт, =970 об/мин); передаточные числа: привода u=15,99, редуктора , открытой передачи .

Силовые и кинематические параметры привода.

кВт

кВт

кВт

с-1

об/мин

с-1

об/мин

с-1

об/мин

с-1

Крутящий момент.

Н·м

Н·м

Н·м

Н·м

 

 

Таблица 3. Силовые и кинематические параметры привода

Тип двигателя АИР160S6 =11 кВт; = 970 об/мин  
Пара- метр Передача Пара- метр Вал
  Зак-ры- тая Отк-ры- тая Двига-теля Редуктора Привод-ной рабочей машины
Быстро-ходный Тихо-ход- ный
Переда-точное отноше-ние   5,6 2,77 Расчет-ная мощ-ность Р, кВт 8,47 8,17 7,89 7,65
Угловая ско-рость ω,1/с 101,53 36,65 6,54 6,54
  КПД η   0,97 0,97 Частота враще-ния n, об/мин   350,2 62,54 62,54
  Враща-ющий момент Т, Н·м 83,42 223,02 1205,02 1169,47
                   

Выбор материала редуктора.

Выбор марки, термообработки и твердости материала:

НВ<350 твердость в единицах по Бринеллю

НВ1ср – НВ2ср=20…50

Шестерня:

Для шестерни выбираем сталь: 40Х улучшенная

Твердость принимаем равную: НВ1=300

Колесо:

Для колеса выбираем сталь: 40Х улучшенная

Твердость принимаем равную: НВ2=270

Допускаемое контактное напряжение σн:

Определение коэффициента долговечности

циклов

так как и , то

Н/мм2

Н/мм2

Н/мм2

Н/мм2

Н/мм2

Допускаемое напряжение при изгибе:

циклов

так как и , то

Н/мм2

Н/мм2

Расчет зубчатой передачи.

Определение межцентрового расстояния:

Ka=43 – вспомогательный коэффициент для передачи.

=0.28 ( =b/a) – коэффициент ширины венца для симметрично расположенной шестерни

- коэффициент неравномерности нагрузки.

; мм

Определяем модуль зацепления :

;

Принимаем стандартное значение модуля ,

Определяем числа и угол наклона зубьев.

Определяем действительный угол наклона зубьев:

Число зубьев на шестерни

Определяем фактическое передаточное число :

Определяем фактическое межцентрового расстояния:

Основные геометрические параметры передачи:

Определяем делительные диаметры колес:

Определяем диаметры вершин зубьев и впадин зубчатых колес:

Определяем ширину венца колеса и шестерни :

Проводим проверочный расчет передачи, контактную прочность рабочих поверхностей зубьев.

Контактное напряжение , где

Н/мм2

Перегруз составляет 20%, при допустимых 5%, поэтому изменяем ширину венца b2, возьмем вместо 56 мм, 60 мм (при ), то

Н/мм2

Перегруз составляет 3,4%, при допустимых 5%,

Напряжение изгиба , где

 

Таблица 3. Параметры зубчатой цилиндрической передачи, мм

Проектный расчет
Параметр Значение Параметр Значение
Межосевое расстояние   Угол наклона зубьев 0
Модуль зацепления 2,75 Диаметр делительной окружности: шестерни колеса     61,54 338,46
Ширина зубчатого венца: шестерни колеса    
Число зубьев: шестерни колеса   Диаметр окружности вершин шестерни колеса     67,04 343,96
Вид зубьев Косозубые Диаметр окружности впадин шестерни колеса     54,67 331,51
    Проверочный расчет
Параметр Допускаемое значение Расчетные значение
Контактное напряжение ,    
Напряжение изгиба   130,5
278,1 119,3
           


Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-02-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: