Файл: Техническое задание 10 На курсовой проект по дисциплине Механика 2 выдано студенту Кутонов Вячеслав Сергеевич группа 5А93.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 118
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=0,98
КПД открытой цепной передачи ηоп=0,92
КПД муфты ηм=0,98
КПД пары подшипников качения ηпк=0,99
КПД рычажного механизма ηрм=0,91
Тогда общий коэффициент полезного действия привода будет равен:
Определим линейную скорость тягового органа (кривошипа) при помощи связи линейной скорости с частотой вращения:
Определим требуемую мощность рабочей машины:
Тогда мощность электродвигателя будет равна:
Подберём двигатель серии А4.
По каталогу выбираем асинхронный, реверсивный электродвигатель серии 4А, закрытый, обдуваемый по ГОСТ 19523-81 [3,стр.390, П.1].
Тип- 100L4
Номинальная мощность =11 кВт
Номинальная частота вращения nном- 955 об/мин-1
Частота была выбрана исходя из данных передаточного числа привода, передаточного числа открытой и закрытой передачи
Мощность на валах:
Расчёт передаточных чисел
Передаточное число привода:
Передаточное число редуктора примем [2, стр.45, табл.2.3], тогда передаточное число открытой передачи будет , что удовлетворяет табличному значению для открытой цепной передачи 2…4
[2, стр.45, табл. 2.3].
Зная передаточные числа определим частоты, угловые скорости и моменты на валах [2, стр.46, табл. 2.4]:
1) частота вращения и угловая скорость
.
2) Моменты сил
Таблица 2 Определение силовых и кинематических параметров привода
6) Расчёт открытой передачи
Рисунок 11 – Открытая передача
Проектный расчёт
По техническому заданию имеем открытую цепную передачу.
Определение числа зубьев ведущей звёздочки:
;
Округляем до ближайшего нечетного целого значения для того, чтобы в сочетании с нечетным числом зубьев ведомой звездочки и четным числом звеньев цепи обеспечит более равномерное изнашивание зубьев::
Число зубьев ведомой звёздочки:
;
Округляем до ближайшего нечётного целого значения для предотвращения соскакивания это число должно быть меньше 120:
Определим шаг цепи:
После вычисления количества зубьев определим фактическое значение передаточного числа открытой передачи:
Проверка отклонения фактического значения передаточного числа от заданного :
Определим число звеньев цепи:
, где – межосевое расстояние в шагах
Значение числа звеньев цепи округляем до ближайшего целого четного числа.
Уточняем межосевое расстояние в шагах:
25,4 = 1113 мм.
Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния, то есть монтажное межосевое расстояние:
Определим длину цепи L:
Зная шаг цепи найдём диаметры ведущей и ведомой звёздочек:
1) диаметр делительной окружности.
Ведущая звёздочка:
;
Ведомая звёздочка:
.
2) диаметр окружности выступов.
Ведущая звёздочка:
мм,
Где:
K=0,7- коэффициент высоты зуба
– коэффициент числа зубьев ведущей звездочки
- коэффициент числа зубьев ведомой звездочки
– геометрическая характеристика зацепления
=7,92 мм – диаметр ролика шарнира цепи [2, с.441, табл.K32]
Ведомая звёздочка:
.
- коэффициент числа зубьев ведомой звездочки
3) диаметр окружности впадин.
мм.
Ведомая звёздочка:
.
Проверочный расчёт
Проверим частоту вращения меньшей звёздочки:
- частота вращения быстроходного вала редуктора (на этом валу расположена меньшая звездочка.
Значение допускаемой частоты вращения больше частоты вращения малой звёздочки, что соответствует условию.
Проверка числа ударов цепи о зубья звездочек:
расчётное число ударов
Значение допускаемого числа ударов больше расчётного, что соответствует условию .
Фактическая скорость цепи:
Расчёт окружной силы, передаваемая цепью:
Проверка давления в шарнирах цепи:
Где:
b3=15,88 – ширина внутреннего звена цепи
d1=7,92 – диаметр валика
[2, стр. 94, табл. 5.8]
Допускаемое значение больше расчётного, что соответствует условию.
Проверка прочности цепи:
Fр=6000даН=60000Н – разрушающая нагрузка цепи (зависит от шага цепи), выбирается по [2, стр. 441, табл. К32]
Силы, действующие на цепь:
Натяжение цепи от центробежных сил:
H;
Где q=2,6 кг – масса одного метра цепи
от провисания:
,
где kf =1 при цепи, расположенной горизонтально
g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения
Проверяем коэффициент запаса прочности цепи
КПД открытой цепной передачи ηоп=0,92
КПД муфты ηм=0,98
КПД пары подшипников качения ηпк=0,99
КПД рычажного механизма ηрм=0,91
Тогда общий коэффициент полезного действия привода будет равен:
Определим линейную скорость тягового органа (кривошипа) при помощи связи линейной скорости с частотой вращения:
Определим требуемую мощность рабочей машины:
Тогда мощность электродвигателя будет равна:
Подберём двигатель серии А4.
По каталогу выбираем асинхронный, реверсивный электродвигатель серии 4А, закрытый, обдуваемый по ГОСТ 19523-81 [3,стр.390, П.1].
Тип- 100L4
Номинальная мощность =11 кВт
Номинальная частота вращения nном- 955 об/мин-1
Частота была выбрана исходя из данных передаточного числа привода, передаточного числа открытой и закрытой передачи
Мощность на валах:
Расчёт передаточных чисел
Передаточное число привода:
Передаточное число редуктора примем [2, стр.45, табл.2.3], тогда передаточное число открытой передачи будет , что удовлетворяет табличному значению для открытой цепной передачи 2…4
[2, стр.45, табл. 2.3].
Зная передаточные числа определим частоты, угловые скорости и моменты на валах [2, стр.46, табл. 2.4]:
1) частота вращения и угловая скорость
.
2) Моменты сил
Таблица 2 Определение силовых и кинематических параметров привода
Параметр | Передача | Параметр | Вал | |||||
Закрытая | Открытая | Двигателя | Редуктора | Приводной рабочей машины | ||||
Быстроходный | Тихоходный | |||||||
Передаточное число u | 4 | 3,125 | Мощность P,кВт | | | | | |
Угловая скорость ω, рад/с | | | | | ||||
КПД η | 0,98 | 0,92 | Частота вращения n, об/мин | | | | | |
Вращающий момент T Нм | | | | |
6) Расчёт открытой передачи
Рисунок 11 – Открытая передача
Проектный расчёт
По техническому заданию имеем открытую цепную передачу.
Определение числа зубьев ведущей звёздочки:
;
Округляем до ближайшего нечетного целого значения для того, чтобы в сочетании с нечетным числом зубьев ведомой звездочки и четным числом звеньев цепи обеспечит более равномерное изнашивание зубьев::
Число зубьев ведомой звёздочки:
;
Округляем до ближайшего нечётного целого значения для предотвращения соскакивания это число должно быть меньше 120:
Определим шаг цепи:
После вычисления количества зубьев определим фактическое значение передаточного числа открытой передачи:
Проверка отклонения фактического значения передаточного числа от заданного :
Определим число звеньев цепи:
, где – межосевое расстояние в шагах
Значение числа звеньев цепи округляем до ближайшего целого четного числа.
Уточняем межосевое расстояние в шагах:
25,4 = 1113 мм.
Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния, то есть монтажное межосевое расстояние:
Определим длину цепи L:
Зная шаг цепи найдём диаметры ведущей и ведомой звёздочек:
1) диаметр делительной окружности.
Ведущая звёздочка:
;
Ведомая звёздочка:
.
2) диаметр окружности выступов.
Ведущая звёздочка:
мм,
Где:
K=0,7- коэффициент высоты зуба
– коэффициент числа зубьев ведущей звездочки
- коэффициент числа зубьев ведомой звездочки
– геометрическая характеристика зацепления
=7,92 мм – диаметр ролика шарнира цепи [2, с.441, табл.K32]
Ведомая звёздочка:
.
- коэффициент числа зубьев ведомой звездочки
3) диаметр окружности впадин.
мм.
Ведомая звёздочка:
.
Проверочный расчёт
Проверим частоту вращения меньшей звёздочки:
- частота вращения быстроходного вала редуктора (на этом валу расположена меньшая звездочка.
Значение допускаемой частоты вращения больше частоты вращения малой звёздочки, что соответствует условию.
Проверка числа ударов цепи о зубья звездочек:
расчётное число ударов
Значение допускаемого числа ударов больше расчётного, что соответствует условию .
Фактическая скорость цепи:
Расчёт окружной силы, передаваемая цепью:
Проверка давления в шарнирах цепи:
Где:
b3=15,88 – ширина внутреннего звена цепи
d1=7,92 – диаметр валика
[2, стр. 94, табл. 5.8]
Допускаемое значение больше расчётного, что соответствует условию.
Проверка прочности цепи:
Fр=6000даН=60000Н – разрушающая нагрузка цепи (зависит от шага цепи), выбирается по [2, стр. 441, табл. К32]
Силы, действующие на цепь:
Натяжение цепи от центробежных сил:
H;
Где q=2,6 кг – масса одного метра цепи
от провисания:
,
где kf =1 при цепи, расположенной горизонтально
g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения
Проверяем коэффициент запаса прочности цепи