Задание
Спроектировать привод к ленточному конвейеру по схеме 1. окружное усилие на барабане F= 5 кН, окружная скорость барабана V= 0,7 м/с, диаметр барабана D= 475 мм. Срок службы привода 5 лет.
Глава I
Кинематический расчет привода
Кинематический и энергетический расчет привода машины заключается в выборе кинематической схемы привода, подборе электродвигателя, определении угловых скоростей и крутящих моментов на валах.
Схема привода ленточного конвейера
Схема 1.
Определим требуемую мощность электродвигателя:
Рэ.тр=,
где h - общий КПД привода, Рвых= - мощность на выходном валу.
Общий КПД привода определяется, как произведение КПД отдельных звеньев кинематической цепи:
.
Для данного редуктора , где - КПД зубчатой передачи цилиндрической, - КПД цепной передачи, - КПД соединительной муфты, - КПД пары подшипников, - КПД червячной передачи.
Имеем
;
Рэ.тр= Вт.
На основе требуемой мощности по каталогу выбираем электродвигатель с номинальной мощностью
Рэ³Рэ.тр,
Рэ=5,5 кВт, выбранный двигатель 112М4, для которого nном=1445 об/мин, nсинх=1500 об/мин.
Определяем требуемую частоту вращения вала на входе в исполнительный механизм:
nвых= об/мин,
Uтр.ред=
Определяем передаточное отношение привода согласно заданной схемы с учетом требований стандартов:
Uзцп=2; Uцп=2,1.
Uчп=.
С учетом рекомендуемых значений передаточных чисел округляем Uчп до стандартного:
Определим фактическое значение передаточного числа привода:
Разница между требуемой и фактической скоростями вращения входного вала в исполнительный механизм не должна превышать 3%:
Dw=´100%£3%,
что равнозначно
DU=´100%£3%
DU=´100%=2,27 %.
Определим крутящие моменты на валах привода и угловые скорости их вращения:
(1/с);(Нм);
(1/с);
(Нм);
(1/с);
(Нм);
(1/с);
(Нм);
Глава II
Расчет зубчатых зацеплений
Расчет зубчатой передачи цилиндрической Исходные данные: U=2; M2=66 Hм; 2=75,5 1/c; Lh=21900ч.
1. Выбор материала.[1,стр. 9-10]
Колесо: сталь 40ХН; термообработка - улучшение, НВ 269…302; т=750МПа.
Шестерня: сталь 40ХН; термообработка - улучшение и закалка ТВЧ, HRC 48…53, т=750МПа.
2. Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба.[1,стр. 10-11]
H=KHLH0; F=KFLF0; KHL=; KFL=;
для колеса
=; HBср=0,5(269+302)=285; ;
для шестерни
; HRCср=0,5(48+53)=50,5; ;
Коэффициенты долговечности:
==0,54; ==0,41; ==0,61; ==0,5;
Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба, соответствующие числу циклов и :
для колеса
; ;
для шестерни
Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба с учетом времени работы передачи:
для колеса
для шестерни
3. Межосевое расстояние.[1,стр. 11-13]
- для прямозубых колес;
=120 мм – по стандарту.
4. Предварительные размеры колеса.[1,стр. 13]
Делительный диаметр
ширина
5. Модуль передачи.
6. Суммарное число и угол наклона зубьев.[1,стр. 13-14]
;
7. Число зубьев колеса и шестерни.[1,стр. 14]
8. Фактическое передаточное число.[1,стр. 14]
что в пределах нормы.
9. Диаметры колес.[1,стр. 14]
Делительные диаметры:
Диаметры окружностей вершин и впадин зубьев:
10. ............
