Оглавление

1. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА МАШИННОГО АГРЕГАТА 2

1.1. Условия эксплуатации машинного агрегата 3

1.2. Срок службы приводного устройства 3

2. ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА 3

2.1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя 3

2.2. Определение передаточного числа привода и его ступеней 4

2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода 5

3. РАСЧЕТ ЗАКРЫТОЙ ПЕРЕДАЧИ 7

4. РАСЧЕТ ОТКРЫТОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 9

5. НАГРУЗКИ ВАЛОВ РЕДУКТОРА 12

6. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА РЕДУКТОРА 13

6.1. Определение геометрических параметров ступеней валов 13

6.2. Разработка чертежа общего вида редуктора 14

7. РАСЧЕТНАЯ СХЕМА ВАЛОВ РЕДУКТОРА 15

7.1. Определение реакций в подшипниках быстроходного вала. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов (быстроходный вал) 15

7.2. Определение реакций в подшипниках тихоходного вала. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов (тихоходный вал) 23

8. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ 30

8.1. Проверочный расчет подшипников (быстроходный вал) 30

8.2. Проверочный расчет подшипников (тихоходный вал) 31

Литература 33

ВВЕДЕНИЕ

Разработка технического предложения (ГОСТ 2.118-73) предусмотрена техническим заданием.

На этой стадии проектирования осуществляют привязку машинного агрегата к конкретному производству на территории города или области; определяют режим работы машинного агрегата (реверсивность); характер нагрузки (постоянная, с колебаниями и т.п.); рассчитывают ресурс привода. Здесь же выполняют кинематическую схему привода, анализируют ее элементы, а также силовые и кинематические характеристики привода по исходным данным. Знакомятся с конструкцией рабочей машины и ее назначением, используя сведения из книг по грузоподъемным машинам и механизмам и т.п.

В техническом предложении выбирают вариант двигателя, производят силовой и кинематический расчет привода.

Результаты технического предложения являются основанием для эскизного проекта.

1. Кинематическая схема машинного агрегата

1. Условия эксплуатации машинного агрегата

Проанализировав элементы кинематической схемы машинного агрегата, и изучив конструкцию механического привода, по атласу определены условия эксплуатации машинного агрегата. В результате приняли: количество рабочих смен – 2; продолжительность смены – 8 часов; характер рабочей нагрузки – постоянный; режим работы – реверсивный.

2. Срок службы приводного устройства

1.2.1 Определяем срок службы (ресурс) (ч) привода по формуле [1]

,

где L_г– срок службы привода (лет),L_г= 5 лет;t_с– продолжительность смены (ч),t_с= 8 ч;L_с– число смен,L_с= 2.

ч.

1.2.2 Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса. Тогда

ч.

Рабочий ресурс привода принимаем ч.

2. ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя

2.1.1 Определяем требуемую мощность рабочей машины Р_рм(кВт),[1]:

,

где F– тяговая сила цепи (Н),F=Н; υ – скорость грузовой цепи (м/с), υ = 0,40м/с.

кВт.

2.1.2 Определяем общий коэффициент полезного действия (КПД) привода, [1]:

,

где η_чп– КПД червячной передачи; η_м– КПД муфты; η_пк– КПД подшипников качения;η_пс– КПД подшипников скальжения; η_зп– КПД зубчатой передачи. По таблице «Значения КПД механических передач»[1] выбираем их значения: η_чп= 0,8; η_зп= 0,91; η_м= 0,98; η_пк= 0,85;η_пс= 0,85.

.

2.1.3 Определяем требуемую мощность двигателя Р_дв(кВт),[1]:

кВт.

2.1.4 Определяем номинальную работу двигателя Р_ном(кВт). Значение номинальной мощности выбираем из таблицы «Диапазон мощностей трехфазных асинхронных двигателей серии 4А»[1] по величине, большей, но ближайшей к требуемой мощности Р_дв:

.

Выбираем Р_ном= 3,0 кВт.

2.1.5 По таблице «Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4А общепромышленного применения; закрытые, обдуваемые. Технические данные» [1] выбираем двигатель с номинальной мощностью Р_ном= 1,5 кВт, применив для расчета четыре варианта типа двигателя:

Вариант	Тип двигателя	Номинальная мощность Рном, кВт	Частота вращения, об/мин
			синхронная	при номинальном режиме
1 2 3 4	4АМ90L2Y3 4АМ100S4Y3 4АМ112MA6Y3 4АМ112MB8Y3	3.0 3.0 3.0 3.0	2900 1500 1000 750	2840 1435 955 700