Індивідуальне завдання
з дисципліни В«Деталі машин і ПТМВ»
Тема: В«Кінематичний розрахунок приводу стрічкового конвеєра і розрахунок
черв'ячної передачі В»
1. Вихідні дані
Тип редуктора - черв'ячний
Сила корисного опору на стрічці редуктора F = 8 кН
Швидкість руху стрічки V = 0,6 м/с
Діаметр барабана конвеєра D = 0,4 м
Матеріал черв'ячного валу - Сталь 40ХН (гарт)
Матеріал черв'ячного колеса - БрА10Ж4Н4
2. Кінематична схема приводу стрічкового конвеєра
В
Малюнок 2.1 Кінематична схема приводу стрічкового конвеєра
3. Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок
3.1 Загальний ККД приводу стрічкового конвеєра.
Приймаються ККД черв'ячного редуктора = 0,9 [1, c. 5]
Коефіцієнт, що враховує втрати пари підшипників кочення = 0,99 [1, c. 5]
ККД відкритої ланцюгової передачі = 0,92 [1, c. 5]
ККД відкритої ремінної передачі = 0,97 [1, c. 5]
Втрати в опорах вала приводного барабана = 0,99 [1, c. 5]
В
3.2 Визначаємо потужність на валу барабана
, кВт
3.3 Визначаємо необхідну потужність електродвигуна
, кВт
Вибираємо стандартний асинхронний електродвигун серії 4А, закритий обдувається потужністю Р = 7,5 кВт з синхронною частотою обертання 1500 об/хв 4А132S4УЗ і ковзанням s = 3,0%. Номінальна частота обертання валу двигуна = 1500-0,030 1500 = 1455 об/мін. br/>
3.4 Визначаємо кутову швидкість вала двигуна
, рад/с
3.5 Визначаємо кутову швидкість барабана
, рад/с
3.6 Визначаємо загальне передавальне відношення
В
З рекомендацій [1, c. 7] приймаємо передавальне відношення редуктора uред = 8; ланцюгової передачі передачі Uц = 3 ; Пасової передачі Uр = 2,115. br/>
Перевірка виконана
3.7 Визначаємо результати кінематичних розрахунків на валах
Вал А:
Частота обертання вала об/хв
Кутова швидкість рад/с
Потужність на валу кВт
Крутний момент Н м
Вал Б:
Частота обертання вала об/хв
Кутова швидкість рад/с
Потужність на валу кВт
Крутний момент Н м
Вал В:
Частота обертання вала об/хв
Кутова швидкість рад/с
Потужність на валу кВт
Крутний момент Н м
Вал Г:
Частота обертання вала об/хв
Кутова швидкість рад/с
Потужність на валу кВт
Крутний момент Н м
Результати кінематичних розрахунків зведені в таблицю 3.1
Таблиця 3.1 Результати кінематичних розрахунків
Вал
Кутова швидкість, рад/с
Частота обертання п, об/хв
Потужність на валу Р, кВт
Крутний момент Т, Н м
А
152,3
1455,0
6,150
40,38
Б
72,0
687,8
5,970
82,90
В
9,0
85,9
5,267
585,0
Г
3,0
28,6
4,800
1600
Перевірка кН м = 1600 Н м
Умова виконана
В
4. Розрахунок зубчастих коліс редуктора
4.1 Число витків черв'яка Z1 приймаємо в залежності від передаточного числа: при uред = 8 приймаємо Z1 = 4 [1, с 55]
Тоді число зубів черв'ячного колеса:
Z2 = Z1 U = 8 Квітень = 32
При цьому перевірка виконана
4.2 Матеріал черв'ячного валу - 40ХН з твердістю після гарту не менше 45 HRC [1, с. 35]. Матеріал вінця черв'ячного колеса - БрА10Ж4Н4. br/>
Попередньо приймаємо швидкість ковзання в зачепленні
Vз = 4м/с. [1, с 68]
Тоді при тривалій роботі допустима контактна напруга
[] = 175 МПа [1, с. 68]. br/>
Допустиме напруження згину для нереверсивною роботи
[] = KFL []
У цій формулі KFL = 0,543 при тривалій роботі;
[] = 101 МПа [1, с. 66]. p> [] = 0,543 101 = 54,8 МПа
Приймаються попередньо коефіцієнт діаметра черв'яка q = 8. [1, c 55]
4.3 Приймаються попередньо коефіцієнт навантаження К = 1,2. [1, c 369]
Визначаємо міжосьова відстань з умови контактної витривалості
, мм
де Т3 - крутний момент на відомому валу редуктора Т3 = ТВ = 585 Н м ...
