Файл: Введение Кинематический расчет и выбор электродвигателя.docx

Содержание
Введение………………………………………………………………… 4

1 Кинематический расчет и выбор электродвигателя ……………….. 5

2 Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов………………………………………………………………..7

3 Расчет передач ………………………………………………………... 8

3.1 Расчет цилиндрической косозубой передачи быстроходной степени редуктора …………………………………………………. 8

3.2 расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени редуктора ………………………………………………… 16

4 Расчет валов…………………………………………………………... 25

4.1 Проектный расчет валов………………………………………. 25

4.2 Расчет быстроходного вала……………………………………. 25

4.3 Расчет промежуточного вала………………………………….. 25

4.4 Расчет тихоходного вала………………………………………. 26

5 Подбор и проверочный расчет муфт……………….………………... 28

6 Предварительный подбор подшипников качения………………….. 31

7 Выбор способа смазки передач и подшипников. Определение размеров корпусных деталей………………….................................... 31

8 Расчёт подшипников по динамической грузоподъемности……….. 33

8.1 Подбор подшипников быстроходного вала………………….. 33

8.2 Подбор подшипников промежуточного вала………………… 34

8.3 Подбор подшипников тихоходного вала…………………….. 35

9 Расчет шпоночных соединений……………………………………... 38

10 Назначение допусков и посадок……………………………………. 40

11 Расчёт валов на выносливость (в одном опасном сечении)…….... 45

11.1 Быстроходный вал…………………………………………... 45

11.2 Промежуточный вал………………………………………… 47

11.3 Тихоходный вал……………………………………………... 50

12 Краткое описание порядка сборки редуктора и основных

регулировок………………………………………………………… 53

13 Спецификации………………………………………………………. 60

Литература……………………………………………………………… 65

Введение

Привод—совокупность механизмов, включающая двигатель, служащий для передачи движения рабочим органом.

При конструировании должны быть выбраны оптимальные параметры изделий (привода), удовлетворяющие следующим требованиям: небольшие габариты, меньшая стоимость, наибольший КПД.

Ленточные конвейеры отличаются высокой производительностью, простотой конструкции, надёжностью,

высокими скоростями, небольшим расходом энергии. Недостатки: малая долговечность ленты из-за влияния окружающей среды, пылеобразование при транспортировании сыпучих грузов

Зубчатая передача (редуктор), выполненный в виде отдельного агрегата, служит для передачи мощности от двигателя к рабочей части машины.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение враща-ющего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.

Рассматриваемый редуктор состоит из корпуса (литого чугунного), в котором помещены элементы передачи – вал-шестерня, зубчатое колесо, подшипники и т.п.

Узлы соединяются между собой валами, через которые передаётся крутящий момент.

Вал, передающий крутящий момент, называется ведущим и мощность передаваемая этим валом является выходной. Вал, принимающий крутящий момент, называется ведомым.

Подшипники служат опорами для валов. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вращения вала. В данном приводе используются шариковые радиальные и радиально-упорные подшипники, которые воспринимают радиальную и осевую нагрузки в зубчатых цилиндрических передачах.

1 Кинематический расчет и выбор электродвигателя

Рисунок 1 – Кинематическая схема привода конвейера

1.1 Выбор электродвигателя.

Для выбора электродвигателя определяют требуемую его мощность и частоту вращения.

Потребляемую мощность (кВт) привода (мощность на выходе) находят по формуле:

Тогда требуемая мощность электродвигателя:

где

— общий КПД привода.

где

— КПД закрытой цилиндрической передачи,

— КПД муфты,

— КПД одной пары подшипников.

Из [1, стр 7, табл. 1.1] определяем значения КПД:

Требуемая мощность электродвигателя:

По [1, стр 459, табл. 24.9] выбираем электродвигатель АИР112МА 8/709 с номинальной мощностью

, асинхронной частотой вращения

об/мин.

1.2 Определение передаточных чисел и частот вращения.

Частота вращения приводного вала:

где

— делительный диаметр тяговой звёздочки, мм.

Тогда частота вращения приводного вала:

Определяем общее передаточное число привода:

Так как в схеме привода отсутствует цепная или ременная передача, то передаточное число редуктора:

Разбиваем передаточное число редуктора, согласно [1, стр 9, табл. 1.3].

Передаточное число тихоходной передачи:

Передаточное число быстроходной передачи:

Обозначим частоты вращения валов:

— частота вращения быстроходного вала;

— частота вращения промежуточного вала;

— частота вращения тихоходного вала.

Определяем частоты вращения валов:

2.Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов
Обозначим вращающие моменты на валах:

— вращающий момент на приводном валу;

— вращающий момент на быстроходном валу;

— вращающий момент на промежуточном валу;

— вращающий момент на тихоходном валу.

Определяем вращающие моменты на валах:

Вращающий момент на приводном валу:

Мощность на валах:

;

;

Таблица 2.1 – Результаты кинематического расчета

Номер вала	I	II	III
Р, кВт	1.95	1.93	1.87
n, мин^-1	710	710	128.4
Т, Нм	26.6	126.16	463.82

3. Расчет передач

3.1 Расчёт цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени

Выбор твёрдости, термической обработки и материала колёс.

По [1, стр. 12, табл. 2.1] принимаем для изготовления шестерни и колеса сталь 40Х.

Шестерня:

Термообработка: улучшение и объёмная закалка.

Механические характеристики: твёрдость в сердцевине