Файл: Факультет технологии разведки и разработки.docx

ФГБОУ ВО «РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ»

МГРИ

ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕДКИ И РАЗРАБОТКИ

Кафедра механики и инженерной графики

Расчет и проектирование одноступенчатого цилиндрического косозубого редуктора

Пояснительная записка

к проекту по деталям машин

Вариант 18

Выполнил студент: Король Данила Денисович

Очной формы обучения, группа: ШПС-20

Проверил: Арсентьев Юрий Александрович

Москва, 2022 г.

Технические данные. 2

Редуктор должен быть реверсивным. 3

Кинематическая схема привода ленточного конвейера. 3

I. Выбор приводного двигателя. 4

II. Кинематический расчет привода ленточного конвейера. 5

III. Выбор материала для изготовления зубчатых колес. 8

IV. Допускаемые напряжения. 9

V. Проектный расчет зубчатых колес редуктора. 12

VI. Степень точности изготовления зубчатых колес. 14

VII. Силовой расчет зубчатого редуктора. 15

16

VIII. Проверочные прочностные расчёты. 16

IX. Основные параметры редуктора. 19

Список литературы. 37

Технические данные.

Исходные данные:

F = 5 (кН) (сила натяжения конвейерной ленты);

v=1,2 м/с (окружная скорость конвейерной ленты на ободе барабана);

D = 280 мм (диаметр барабана);

L = 8 лет (срок службы привода);

^{Коэффициенты использования привода (год, сутки):}

^Кгод = 0,6

^Ксут = 0,7

Общие требования:

Редуктор должен быть закрытым.

Редуктор должен быть реверсивным.

Кинематическая схема привода ленточного конвейера.

Т-вращающий момент (Н*м), n-частота вращения (об/мин.)

1	Двигатель приводной
2	Муфта соединительная
3	Передача ременная
4	Редуктор зубчатый
5	Конвейер ленточный

График нагрузки.

Где: T_i – текущее значение крутящего момента.

T_ном – номинальный крутящий момент (длительно действующий).

Текущее значение крутящего момента соответствует определенному промежутку времени t_i, измеренному в долях от общего срока службы привода t

I. Выбор приводного двигателя.

1.Определение требуемой мощности приводного двигателя.

[кВт]

а) определение крутящего момента, возникающего на ведомом валу зубчатого редуктора.

= 5*280/2=700[Н*м]

б) определение частоты вращения ведомого вала зубчатого редуктора.

[об/мин];

об/мин];
Требуемые кинематические параметры исполнительной машины составляют

=700 Н*м,

об/мин.

в) определение КПД привода конвейера.

= (0,97 … 0,98)

= 0,98;

= (0,98 … 0,99)

= 0,99;

= (0,99 … 0,995)

= 0,995;

Вывод: Согласно полученному расчетному значению требуемой мощности в качестве приводного двигателя рекомендуется асинхронный двигатель серии 4А марки 160S8, обладающий следующими характеристиками:

номинальная мощность P_дв = 7,5 кВт;
рабочая частота n_дв=730 об/мин;
коэффициент перегрузки= 2;
диаметр вала двигателя d_дв=48 мм.

II. Кинематический расчет привода ленточного конвейера.

Определение общего передаточного отношения привода.

где

Разбивка общего передаточного отношения по простым (ременной и зубчатой) передачам, входящим в состав сложной механической передачи привода.

а) определение передаточного отношения ременной передачи. где

= 2 … 5 ; к расчету

= 4

б) определение передаточного отношения зубчатого редуктора.

Округлим полученное расчетное значение до стандартного:

i₁₂= 2,24

i_пр= i_р* i₁₂= 4 * 2,24 =8,96

Определение отклонения требуемого значения передаточного отклонения привода от предлагаемого.

< ([3%...5%])

Вывод: к дальнейшему расчету принимаем i_p= 4, i₁₂= 2,24

Определение частоты вращения валов привода.

а) определение частоты вращения ведущего вала ременной передачи

;

б) определение частоты вращения ведомого вала ременной передачи

в) определение частоты вращения ведущего вала зубчатого редуктора.

г) определение частоты вращения ведомого вала зубчатого редуктора.

д) определение отклонения требуемого значения частоты вращения ведомого вала от предлагаемого

Данное условие выполняется.

Вывод: к дальнейшему расчету принимаем n₁ = 182,5 об/мин, n₂ = 81,84 об/мин

Определение крутящего момента на валах привода конвейера.

а) на ведущем валу ременной передачи (без учёта потерь на трение).

р_дв = 7,5 [кВт];

;

б) на ведомом валу ременной передачи.

в) на ведущем валу зубчатого редуктора.

г) на ведомом валу зубчатого редуктора (с учетом потерь на трение).

Т₂= Т₁∗ ????₁₂∗ ???? = 392,4 ∗ 2,24 ∗ 0,884 = 777,01[Н ∗ м]

Вывод: к расчету принимаем:

Т₁= 392,4^[Н ∗ м^]; Т₂= 777,01^[Н ∗ м^].

III. Выбор материала для изготовления зубчатых колес.

Рекомендуется легированная сталь марки 40Х. Pекомендуется выполнить термическую обработку зубьев колес в виде улучшения: поверхностная закалка ТВЧ и высокий отпуск.

В результате улучшения должна быть обеспечена поверхностная твердость рабочих участков зубьев ведомого колеса в размере