Файл: Проектирование электромеханического подъемника для то и р ттмиК.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 36
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
станкостроении, машиностроении и, вообще, самых различных отраслях про- мышленности и производства. Промышленные подъемники из нержавеющей стали применяются там, где необходима устойчивость к коррозии, например, в химической и пищевой про- мышленности, в условиях воздействия воды и пара. Подъемники с двумя проу- шинами хорошо подходят для случаев, когда перемещение нагрузки происходит по дуге, например для привода следящих антенн, дверей, ворот, заслонок и за- творов. Критерии выбора Прежде всего, нужно определиться с конфигурацией конструкции в целом (с учетом наличия свободного пространства), в том числе, количеством точек подъема и дистанцией перемещения (высотой подъема). Также требуется знать величину и характер нагрузок на каждый винтовой подъемник и условия рабочей среды. Выбирая между подъемниками различ- ными типами винтовой передачи, следует принять во внимание характеристики, преимущества и недостатки каждого из типов: Подъемники с шарико-винтовой передачей имеют высокие КПД (40% и выше) и рабочий цикл (не менее 35%), большие длины хода, длительный и пред- сказуемый срок службы, высокую скорость и плавность перемещения. Но при этом они дороже и требуют установки тормозного устройства для предотвращения скатывания. 2. Выбор основных параметров, кинематический и силовой расчет обору- дования. Нагрузка на одну стойку подъемника /1/ F, Н ????????∙???????? ???? = , (1) ???? Где ???????? – сила веса автомобиля, Н; ???????? = 1.3 – коэффициент неравномерности распределения силы веса по стойкам /1/; | ||||||
| | | | | КР013.00.00.000ПЗ | Лист |
| | | | | 9 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
n – число стоек; ???? = 9000∙9.81∙1.3 =28694 Н. 4 Длина плеча подхвата CD /1/ (рисунок 1), м: ???????? = 1 ∙ ???? + ????, (2) 4 где B – ширина автомобиля, м; L = 0.4 – запас по ширине на сторону /1/, м; ???????? = 1 ∙ 2.4 + 0.4 = 1 м. 4 Рисунок 1 – Схема действия сил на опорные ролики. Диаметр роликов принимаем d = 0.07 м /1/. АК = 0.4 ∙ ????????, (3) АК = 0.4 ∙ 1 = 0.4 м; СК = 0.6 ∙ АК, (4) СК = 0.6 ∙ 0.4 = 0.24 м; Силы, действующие на ролики, определяют исходя из системы уравнений /1/: {∑ ???????? = ???????? ∙ ???????? − ???? ∙ ???????? = 0 ???? = ???? − ???? = 0 ; (5) ???? ???? Отсюда: ???? ∙ ???????? ???????? = ???????? , ???? = 28694∙1 = 71735 Н; ???? 0.4 ???????? = ???????? = 71735 Н. | ||||||
| | | | | КР013.00.00.000ПЗ | Лист |
| | | | | 10 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
Расчет контактных напряжений /1/ q, Н/м 2 ???? = [????????] ∙???? , (6) 2∙0.174∙????∙???? где S = 1.3 – коэффициент запаса; [????????] = 2.8∙ ???????? при объемной закалке; E = 2 ∙ 1011 Н/м2 – модуль упругости стали; Для качественных конструкционных сталей ???????? = 650 ∙ 106, Н/м2 [????????] = 2.8 ∙ 650 ∙ 106 = 1.82 ∙ 109 Н/м2; 9 2 ???? = [1.82∙10 ] ∙0.07 = 2562643 Н/м 2∙0.174∙2∙1011∙1.3 Длина ролика /1/ l, м: ???? = ???????? ; (7) ???? ???? = 71735 = 0.028 м 2562643 Ролики в процессе качения по направляющим создают дополнительное усилие на винте /1/????????, Н: ???????? = ???????? ∙ ???? ∙ ???? (8) где f = 0.01 – коэффициент трения качения; z = 2 – число роликов в стойке; ???????? = 71735 ∙ 0.01 ∙ 2 = 1435 Н Уточненное усилие на винте /1/ ????????, Н: ???????? = ???? + ????????, (9) ???????? = 28694 + 1435 = 30129 Н. Внутренний диаметр винта ????в, м: 4∙???? ????в = √ , (10) 0.7∙????∙[????сж] где [????сж] = ∙ [????в]/n /1/; n = 3 – коэффициент запаса прочности; [????сж] = 180 МПа; [????сж]=180/3=60 МПа. | ||||||
| | | | | КР013.00.00.000ПЗ | Лист |
| | | | | 11 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
4∙28694 ????в = √ = 0.03 м. 0.7∙????∙[60∙106] Выбираем винт трапецеидальный однозаходный по ГОСТ 24737-81 /6/: Наружный диаметр резьбы ????н =38 мм. Шаг резьбы p = 7 мм. Средний диаметр резьбы ????ср = 34,5 мм. Проверка условия самоторможения винта: ???? < ????; (11) p ???? = arctg( ), ????∙????ср где ???? = 5.5о – угол трения /1/; 0.003 ???? = ????????????????????( ) = 1,92 < 5.5. ????∙0.0285 Условие самоторможения выполнено. Наружный диаметр гайки D, м: 4∙???? ???? = √ + ????2, (12) ????∙[????р] н где [????р] = 40 МПа для бронзы – допускаемые напряжения при растяжении ме- талла /1/ 4∙28694 ???? = √ + 0.0382 = 0.049 м. ????∙[40∙106] Наружный диаметр фланца гайки ????1, м: 4∙???? ????1 = √ + ????2, (13) ????∙[????см] где [????см] = 45 МПа для бронзы – допускаемые напряжения при растяжении ме- талла /1/ 4∙28694 ????1 = √ + 0.0492 = 0.0567 м. ????∙[45∙106] Высота гайки Н, м: ???? = ???? ∙ ????н, (14) где k= 0.5 – коэффициент для трапецеидальной резьбы /2/ ???? = 0.5 ∙ 0.038 = 0.019 м | ||||||
| | | | | КР013.00.00.000ПЗ | Лист |
| | | | | 12 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
Число витков гайки z: ???? = ????, (15) p ???? = 0.019 = 3. 0.007 Крутящий момент, прилагаемый к винту на упорном подшипнике Мкр, Н ∙ м: ????????∙(????ср∙tan(????+????)+????1∙????????) Мкр = (16) 2 где ???????? = 0.06 м – диаметр дорожки тел качения упорного подшипника /3/ ????1 = 0.01 /1/ М = 30129∙(0.0345∙tan(1.92+5.5)+0.01∙0.06) = 77 Н ∙ м кр 2 3. Выбор стандартных изделий и материалов. Так как частота вращения вала невелика, подбор подшипника ведется по стати- ческой грузоподъемности: ???????? > ???????? По ГОСТ 6874-75 выбираем подпорный подшипник 8111. Таблица 2 – Размеры и характеристика подшипника. | |||||||||
| Параметр | Значение | | ||||||
Внутренний диаметр (d) | 55 мм | ||||||||
Наружный диаметр (D) | 78 мм | ||||||||
Ширина (H) | 16 мм | ||||||||
Грузоподъемность (статическая) | 30,7 кН | ||||||||
Номинальная частота вращения | 3800 мин-1 | ||||||||
Скорость подъема ???? принимается равной 1.4 м/мин /1/. Частота вращения винта ????, мин-1: ???? = ????, (17) ???? ???? = 1.4 = 200 мин-1. 0.007 Задаваясь частотой вращения ротора электродвигателя ????дв = 2400 мин-1 /1/, опре- деляем передаточное число от электродвигателя к винту ????: | |||||||||
| | | | | КР013.00.00.000ПЗ | Лист | |||
| | | | | 13 | ||||
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |