Введення
У цій роботі необхідно спроектувати привід скребкового конвеєра терміном служби 6 року. Для цього необхідно провести розрахунки вала-шестерні, веденого вала, зубчастого колеса і корпусу редуктора, зробити підбір шпонок, підшипників кочення, перевірити довговічність підшипників, визначити відстань між лініями дії сил зачеплення і реакції опор, а також визначити швидкості і прискорення окремих деталей приводу.
1. Вибір електродвигуна. Кінематичний розрахунок приводу
Двигун є одним з основних елементів машинного агрегату. Від типу двигуна, його потужності, частоти обертання та інших параметрів залежать конструктивні та експлуатаційні характеристики робочої машини і її приводу. Електродвигун вибирають після визначення його потужності і частоти обертання валу.
Потужність приводу:
Загальний ККД приводу визначають як добуток приватних значень ККД окремих складових елементів:
де i- число пар підшипників кочення; i=2
З табл. 1.1:
ККД пасової передачі
ККД пари циліндричних зубчастих коліс
ККД муфти
ККД однієї пари підшипників кочення (опори барабана)
Загальний ККД приводу:
Необхідна потужність електродвигуна:
Діаметр зірочки:
Частота обертання приводного валу:
Визначаємо загальне передавальне число привода:
Частота обертання валу електродвигуна:
Отримане значення повинно знаходитися в інтервалі:
Електродвигун АІР 112МВ6/950
ТУ 16-525.564-84
Потужність двигуна,
Синхронна частота обертання
Кінематичні розрахунки
Визначаємо фактичне передавальне відношення:
На схемі одноступінчатий циліндричний косозубий редуктор, тому
Уточнюємо передавальне число пасової передачі:
Частота обертання ведучого вала редуктора:
Частота обертання веденого вала:
Визначення моментів і швидкостей на валах редуктора
Кутові швидкості ведучого і веденого валів:
Обертаючий момент на приводному валу барабана стрічкового транспортера:
Обертаючий момент на відомому валу редуктора:
Обертаючий момент на ведучому валу редуктора:
Таблиця 1.3.1 - Результати кінематичного розрахунку приводу
Валтен, Н · Мn, об/хв? , Рад/обізнаній (1) 104,26279,429,24Ведомий (2) 505,655,885,84
2. Розрахунок зубчастих коліс редуктора
Розрахунки на міцність металевих циліндричних евольвентних зубчастих передач зовнішнього зачеплення з модулем від 1 мм і вище регламентовані ГОСТ 21354-87.
З двох зубчастих коліс знаходяться в зачепленні, меншу називається шестернею (провідна ланка, індекс «1»), більше - колесом (ведена ланка, індекс «2»).
. 1 Вибір матеріалів та термічної обробки
Матеріали для виготовлення зубчастих коліс підбирають по таблиці.
Передачі зі сталевими зубчастими колесами мають мінімальну масу і габарити, тим менше, чим вище твердість робочих поверхонь зубів, яка, в свою чергу залежить від марки сталі та від варіанту термічної обробки (ТО). Чим вище твердість робочої поверхні зубів, тим вище допустимі напруження і тим менше розміри передачі.
Твердість - опір матеріалу місцевої пластичної деформації, що виникає при впровадженні в нього більш твердого тіла - наконечника (індентора). Для рівномірного зношування зубів коліс і кращої їх прірабативаемості один до одного, твердість шестерні призначають більше твердості колеса на 20 ... 50 одиниць.
Для шестерні і колеса вибираємо сталь 40Х, термообробку - поліпшення і гарт ТВЧ.
За табл. 2.1 вибираємо твердість зубців на поверхні по Роквеллу - 48 ... 53HRC. Співвідношення одиниць твердості по Роквеллу (HRC) і одиниць твердості по Бринеллю (НВ) приймаємо по табл. 2.2.
Твердість шестірні HRC153 (HB1522), твердість колеса HRC248 (HB2460).
2.2 Визначення допустимих напружень
Середня твердість робочих поверхонь зубів:
Базові числа циклів навантаження:
· при розрахунку на контактну міцність
· при розрахунку на вигин
Час роботи ...
