- •Разработка кинематической схемы машинного агрегата
- •Чертеж кинематической схемы.
- •1.2. Условия эксплуатации машинного агрегата.
- •2. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
- •2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней.
- •2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода.
- •3. Выбор материала червячной передачи. Определение допускаемых напряжений
- •3.1.1. Выбор материла червяка и червячного колеса:
- •3.2. Определяем допускаемое контактное напряжение
- •3.3 Механические характеристики материалов передачи
- •4. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •4.2. Проверочный расчет
- •4.3. Параметры червячной передачи
- •5. Расчет поликлиноременной передачи.
- •5.1. Проектный расчет
- •5.2. Проверочный расчет
- •5.3. Параметры поликлиноременной передачи
- •6. Нагрузки валов редуктора
- •6.1. Определение сил зацепления закрытой передачи
- •6.2. Определение консольных сил.
- •6.2. Силовая схема нагружения валов редуктора
- •7. Разработка чертежа общего вида редуктора
- •7.1. Выбор материала валов
- •7.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение
- •7.3. Определение геометрических параметров ступеней валов
- •7.4. Предварительный выбор подшипников качения
- •7.5. Разработка чертежа общего вида редуктора
- •9.Проверочный расчет подшипников
- •9.1 Проверочный расчет подшипников быстроходного вала
- •9.2. Проверочный расчет подшипников тихоходного вала
- •9.3 Основные размеы и эксплуатационные характеристики
- •10.Разработка чертежа общего вида привода
- •10.1. Конструирование зубчатых, червячных колес и червяков
- •10.2. Конструирование валов
- •10.3. Выбор соединений
- •10.4. Конструирование подшипниковых узлов
- •10.5. Конструирование корпуса редуктора.
- •10.6. Конструирование элементов открытых передач
- •10.7. Выбор муфт
- •10.8. Смазывание. Смазочные устройства
- •11. Проверочные расчеты
- •11.1. Проверочный расчет пшонок
- •11.2. Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов
- •11.3. Проверочный расчет валов
- •Для быстроходного вала
- •Для тихоходного вала
- •11.4. Тепловой расчет червячного редуктора
- •12. Расчет технического уровня редуктора
- •12.1. Определение массы редуктора
- •12.2. Определение критерия технического уровня редуктора
- •13. Список использованной литературы
- •Содержание
- •8.Расчетная схема валов редуктора
- •9. Проверочный расчет подшипников...................................................................21
- •10. Разработка чертежа общего вида привода.......................................................24
- •11. Проверочные расчеты............................................................................................32
- •12. Расчет технического уровня редуктора..............................................................39
- •13. Список использованной литературы...................................................................41
- •14. Приложения
Разработка кинематической схемы машинного агрегата
Чертеж кинематической схемы.
Чертеж кинематической схемы представлен на рисунке 1.
1.2. Условия эксплуатации машинного агрегата.
1.2.1. Работа в две смены, нагрузка мало меняющаяся, режим реверсивный, продолжительность смены tc = 8ч.
1.2.2. Определяем ресурс привода
Lh = 365 * Lr * Kr * tc * Lc * Kc
где Lr – срок службы привода, лет; Kr – коэффициент сменного использования
Kr =
tc – продолжительность смены, ч; Lc – число смен; Kc – коэффициент сменного использования,
Kc =
В данном случае исходных данных недостаточно, поэтому ресурс определяется следующим образом:
Lh = 365 * Lr * tc * Lc = 365 * 4 * 8 *2 = 23360ч
1.2.3. Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса
Тогда Lh = 23360ч * (1 – 0,15) = 19856ч 20* .
Рабочий ресурс привода принимаем Lh = 20 * 103
1.3 Эксплуатационные характеристики машинного агрегата.
Таблица 1.1 Эксплуатационные характеристики машинного агрегата.
Место установки |
|
|
|
|
Характер нагрузки |
Режим работы |
|
Грузовой двор |
4 |
2 |
8 |
|
С малыми колебаниями |
Реверсивный |
|
2. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
2.1.Определяем требуемую мощность рабочей машины :
Где F – грузоподъемность подъемника, v – скорость подъема.
2.1.2. Определяем общий КПД привода:
=0,98*0,85*0,96* *0,98 = 0,78
Где – КПД открытой передачи (цилиндрической зубчатой), закрытой передачи (цилиндрического редуктора), упругой муфты, подшипников качения (по схеме их 3 пары: 2 в редукторе и одна на приводном валу рабочей машины)
2.1.3. Определяем требуемую мощность двигателя:
По таблице К9 [1] выбираем двигатель серии 4А с номинальной мощностью применив для расчета 4 варианта типа двигателя таблица 2.1
Таблица 2.1. Технические данные асинхронных короткозамкнутых трехфазных двигателей серии 4А общепромышленного применения.
Вариант |
Тип двигателя |
Номинальная мощность кВт |
Частота вращения, об/мин |
|
Синхронная |
При номинальном режиме, |
|||
1 |
4АМ712А2У3 |
|
2840 |
700 |
2 |
4АМ71B4У3 |
|
1390 |
950 |
3 |
4AM80A6У3 |
|
915 |
1435 |
4 |
4AM90LA8У3 |
|
700 |
2840 |
2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней.
2.2.1. Определяем частоту вращения приводного вала:
,
Где v – скорость подъема, м/с;
Z– число зубьев ведущей звездочки тягового органа.
P – шаг тяговой цепи , MM.
.
2.2.2. Определяем передаточное число привода u для каждого варианта типа двигателя при заданной мощности Pном = 1.1 кВт
2.2.3 Производим разбивку передаточного числа привода u, принимая для всех вариантов передаточное число редуктора постоянным uзп= 16:
Составляем результирующую таблицу (табл. 2.2.)
Таблица 2.2. Результирующая таблица
Передаточное Число |
Варианты |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Привода u |
75.7 |
37.07 |
24.4 |
18.67 |
|
4.73 |
2.32 |
1.53 |
1.17 |
|
16 |
16 |
16 |
16 |
2.2.4 Анализируя полученные значения передаточных чисел, приходим к выводу:
Из четырех вариантов только лишь третий является примлеым ( по таблице 2.3 {1} ).
Итак, для третьего варианта :
= 16 ; = 2,32 ; = 37,07 ; = 1360 об/мин .
2.2.5. Определяем максимально допускаемое отклонение частоты вращения приводного вала:
Где , % - допускаемое отклонение скорости приводного вала рабочей машины .
2.2.6. Определяем допускаемую частоту вращения приводного вала рабочей машины с учетом отклонения (nрм) об/мин:
(nрм)=nрм + nрм=37.5+2.625=40.125 об/мин
Отсюда фактическое передаточное число привода
Передаточное число ременной передачи:
Таким образом, выбираем двигатель 4АМ112МА6УЗ (Рном=0,75кВт, nном=1390 об/мин); передаточного числа: привода u=37,07, открытой передачи uоп=2,32, закрытой передачи uзп= 16.