Завдання
Спроектувати привід конвеєра
Поз.Елемент схемиІсходние данныеЗначение1ЭлектродвигательОкр. зусилля на зірочці, кН6, 52МуфтаСкорость ланцюга, м/с0, 33Ременная передачаШаг ланцюга t, мм1254РедукторЧісло зубів зірочки z85ЗвездочкаСрок служби, лет7 Введення
Привід підвісного стрічкового конвеєра, який необхідно спроектувати, включає в себе:
) електродвигун асинхронний короткозамкнений трифазний;
) двоступінчастий редуктор. Двигун для приводу вибирається зі стандартних по необхідної потужності і частоті обертання валу. p align="justify"> Трансльований їм момент через муфту передається редуктора, в якому він збільшується за рахунок зменшення кутової швидкості, а потім через другу муфту на приводний барабан конвеєра.
Основні завдання, які необхідно вирішити в ході роботи відносяться в основному до редуктора, це розробка приводу задовольняє всім технічним вимогам, що пред'являються до нього. Редуктор повинен бути зібраний із стандартних деталей і його розміри необхідно вибирати з вже наявних, щоб у процесі експлуатації їх можна швидко і легко замінити. Для цього з декількох варіантів редукторів і двигунів необхідно вибрати найбільш оптимальний з точки зору пропонованих до нього вимог. p align="justify"> Визначення необхідної потужності двигуна
Визначаємо шукану потужність Р, Вт
Р =,
Де F - тягове зусилля на зірочці, - швидкість стрічки,
? - ККД приводу
? заг =? 1 +? 2 +? 3 +? 4
? 1 - левередж;
? 2 - ККД муфти;
? 3 - ремінна передача;
? 4 - ККД підшипників.
? заг = 0,99 Г— 0,993 Г— 0,972 Г— 0,96 = 0,88
Потужність P == 2,21 кВт
Приймаються потужність двигуна 2,20 кВт
Загальне передавальне число двоступеневого редуктора:
= U1 + U2 + U3
Нехай U = 3 Г— 4 Г— 5 = 60
Визначаємо частоту обертання двигуна: дв = nрмU,
де nрм - частота обертання робочого органу машини.
Для ланцюгових конвеєрів:
рм =,
V - швидкість конвеєра, м/с; - число зубів ведучої зірочки; - крок тягового ланцюга, мм.рм == 18 хв-1дв = 18 Г— 60 = 1080 хв-1
Приймаються частоту обертання двигуна - 1000 хв-1
Фактичне передавальне число визначаємо за ГОСТ. === 55.55 = 2 Г— 5,6 Г— 5 = 56
Похибка? U = Г— 100% = -0.81%
Приймаються остаточні передавальні числа: = 2, U2 = 5,6, U3 = 5
Визначення силових і кінематичних параметрів двигуна
Частота обертання двигуна, хв-1:
Двигун n1 = nдв = 1000 хв-1
Швидкохідний вал: n2 === 500 хв-1
Проміжний вал: n3 = 89,28 хв-1
Вихідний вал: n4 = 17,85 хв-1
Кутова швидкість?, з-1
Двигун:? 1 == 104,6 с-1
Швидкохідний вал:? 2 === 52,3 с-1
Проміжний вал:? 3 == 9,33 с-1
Вихідний вал:? 4 == 1,86 с-1
Обертовий момент Т, Нм
Двигун: Т1 == 21,03 Нм
Швидкохідний вал: Т2 = Т1 Г— U1 = 21,03 Г— 2 = 42,06 Нм
Проміжний вал: Т3 = T2 Г— U2 = 42,06 Г— 5,6 = 235,5 Нм
Вихідний вал: Т4 = T3 Г— U3 = 235,5 Г— 5 = 1177,6 Нм
Термообробка
Вибираємо матеріал зубчастих коліс і валів - сталь 45
Вибираємо термообробку - поліпшення.
Твердість зубчастих коліс d2 і d4 приймаємо 250 НВ
Твердість шестерень d1 і d3 - НВ2, 4 + 10 = 260 НВ
Контактні напруги:
? НlimB1, 3 = 2HB1, 3 + 70 = 570 МПа
? НlimB2, 4 = 2НВ2, 4 + 70 = 590 МПа
Допустимі контактні напруги при розрахунку на опір втоми для шестірні:
? Н === 536,36 МПа
Допустимі контактні напруги при розрахунку на опір втоми для колеса:
? Н === 518,38 МПа, де-Коефіцієнт довговічності; - коефіцієнт безпеки.
Приймаються? Н = 518 МПа
Допустимі напруги на вигин зубів:
? F1, 3 === 267,4 МПа
? F2, 4 == 257,1 МПа
Приймаються? F = 257 МПа
Розрахунок ступенів редуктора.
Розраховуємо тихохідну щабель.
Міжосьова відстань визначаємо за формулою:
а? Ка Г— (і + 1) Г—, де:
Ка - допоміжний коефіцієнт; - передавальне число щаблі;
Kh? - Коефіцієнт нерівномірності навантаження;
Т - крутний момент;
? ba - коефіцієнт ширини вінця колеса
а = 495 Г— (5 + 1) Г— = 284, 29 мм
Приймаються міжосьова відстань aт за ГОСТ = 315 мм
Ширина колеса b4 = aт Г—? ba = 315 Г— 0,2 = 63 мм
Ширина шестерні приймається на 2 - 4 мм більше ширини колеса: b3 = 65 мм
Модуль визначається: = (0,01 ... 0,02) a = 2,8 ... 5,6 = 3,5 == 30 = z3 Г— u = 150
Уточнюємо фактичне міжосьова відстань:
a? === 315 мм
Приймаються z3 = 30...
