- •В. Е. Костин, в. Н. Тышкевич, а. В. Саразов, а. В. Синьков, в. Ф. Белуха
- •Волгоград 2011
- •В. Е. Костин,
- •Введение
- •Задание
- •Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4а
- •1. Расчётно-проектное задание № 1
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.2. Кинематический расчёт привода Передаточное число привода определяется по формуле:
- •Тогда общее передаточное число привода
- •Передаточные числа коническо-цилиндрического редуктора
- •1.3. Определение срока службы привода
- •1.4. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 1
- •1.5. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 1
- •2. Расчётно-проектное задание № 2 Расчёт цепной передачи
- •2.1. Порядок расчёта цепной передачи
- •2.2. Проектный расчёт
- •Цепи приводные роликовые нормальной серии однорядные типа пр (гост 13568-81)
- •Межосевое расстояние в шагах цепи:
- •Коэффициент высоты зуба
- •2.3. Проверочный расчёт
- •Значения поправочных коэффициентов
- •Допускаемое давление в шарнирах роликовых цепей
- •Значения коэффициентов провисания
- •Допускаемый коэффициент запаса прочности для роликовых цепей
- •2.4. Конструирование звёздочек роликовых цепей
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •2.5. Разработка рабочего чертежа звёздочки роликовой цепи
- •2.6. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 2
- •2.7. Расчёт и проектирование цепной передачи с помощью системы компас-3d
- •2.8. Расчет и проектирование цепной передачи с помощью системы apm WinMachine
- •2.9. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 2
- •3. Расчётно-проектное задание № 3 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи
- •3.1. Выбор материалов зубчатых колёс и термической обработки
- •Допускаемые напряжения
- •Значение числа циклов nh0
- •3.3. Проектный расчёт на контактную прочность
- •3.4. Проверочный расчёт
- •Значения коэффициента kf
- •Коэффициент формы зуба yf
- •3.5. Конструирование колеса
- •3.6. Разработка рабочего чертежа цилиндрического зубчатого колеса
- •3.7. Пример выполнения расчётно-проектного задания. Расчёт цилиндрической передачи
- •3.8. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •3.9. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •3.10. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 3
- •4. Расчётно-проектное задание № 4 Расчёт закрытой конической зубчатой передачи
- •4.1. Проектный расчёт
- •4.2. Проверочный расчёт
- •4.3. Определение конструктивных элементов конического колеса
- •4 .4. Разработка рабочего чертежа конического зубчатого колеса
- •4.5. Пример выполнения расчетно-проектного задания
- •4.6. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •4.7. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •4.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 4
- •5. Расчетно-проектное задание № 5 Расчет клиноремённой передачи
- •5.1. Проектный расчёт
- •Минимальные значения диаметра меньших шкивов
- •Значения поправочных коэффициентов
- •5.2. Проверочный расчет
- •5.3. Конструирование шкивов клиноременной передачи
- •5.4. Разработка рабочего чертежа шкива клиноремённой передачи
- •5.5. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 5
- •5.6. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы компас-3d
- •5.7. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •5.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 5
- •6.3. Проектный расчёт валов
- •6.3.1. Ведомый вал
- •Резиновые армированные манжеты для валов (гост 8752-79)
- •Подшипники шариковые радиальные однорядные (гост 8338 - 75)
- •Средняя серия
- •Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (гост 831 – 75)
- •Подшипники конические радиально-упорные однорядные (гост 831 - 75)
- •6.3.2. Ведущий вал
- •Канавки под язычок стопорной шайбы
- •6.3.3. Концевые участки валов
- •Цилиндрические концы валов по гост 12080-66
- •Концы валов конические по гост 12081-72
- •6.3.4. Промежуточный вал
- •6.4. Подбор и проверка шпонок
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •6.5.1.Условие равновесия валов
- •6.5.2.Определение эквивалентной динамической нагрузки
- •Значения коэффициентов e и y для радиальных однорядных шарикоподшипников
- •Значения коэффициента безопасности kБ
- •Значения температурного коэффициента kТ
- •6.6. Уточненный расчет валов на выносливость
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений
- •Коэффициент, учитывающий влияние масштабного фактора
- •Коэффициенты, учитывающие влияние асимметрии цикла асимметрии цикла
- •6.7. Разработка рабочего чертежа вала
- •6.8. Пример выполнения расчетно-проектного задания № 6
- •6.8.1. Ведомый вал
- •6.8.2. Ведущий вал
- •6.9. Проектирование валов с помощью системы компас-3d
- •6.10. Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •400131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 1.
- •4 00131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 7.
2. Расчётно-проектное задание № 2 Расчёт цепной передачи
2.1. Порядок расчёта цепной передачи
В проектируемом приводе открытая цепная передача применяется для передачи мощности от двухступенчатого коническо-цилиндрического редуктора к барабану исполнительного механизма. В качестве приводной цепи используется цепь роликовая однорядная нормальной серии типа ПР (ГОСТ 13568-81).
Р
асчёт
цепной передачи проводят в два этапа.
На первом – проектном этапе, определяются
геометрические параметры передачи, на
втором – проверочном, осуществляется
расчёт цепи на прочность и износостойкость.
Схема цепной передачи представлена на рис. 2.1. 1 – ведущая звёздочка, 2 – ведомая звёздочка, 3 – цепь.
Расчёт цепной передачи по этапам рекомендуется проводить по следующей методике.
2.2. Проектный расчёт
Ориентировочно определить шаг приводной цепи р (мм) можно по формуле (рис. 2.2):
|
(2.1) |
Полученное значение шага цепи р округлить до ближайшего большего стандартного по табл. 2.1.
число зубьев ведущей звёздочки рекомендуется рассчитывать по формуле:
|
(2.2) |
полученное значение z1 округлить до целого нечетного числа, что в сочетании с нечётным числом зубьев ведомой звёздочки z2 и чётным числом звеньев цепи lp обеспечит более равномерное изнашивание зубьев звёздочек и шарниров цепи.
Определяем число зубьев ведомой звёздочки
|
(2.3) |
Полученное значение z2 рекомендуется округлить до целого нечётного числа. Для предотвращения соскакивания цепи необходимо, чтобы максимальное число зубьев ведомой звёздочки не превышало 120 (z2 120).
Определяем фактическое передаточное число
|
(2.4) |
О
тклонение
фактического передаточного числа от
заданного
|
(2.5) |
Таблица 2.1
Цепи приводные роликовые нормальной серии однорядные типа пр (гост 13568-81)
Обозначение цепи |
р |
b3 |
d1 |
d3 |
h |
Разрушающая нагрузка Fp, Н |
Масса 1 м цепи q, кг |
ПР-8-460 |
8,0 |
3 |
2,31 |
5,0 |
7,5 |
4600 |
0,2 |
ПР-9,525-910 |
9,525 |
5,72 |
3,28 |
6,35 |
8,5 |
9100 |
0,45 |
ПР-12,7-900-1 |
12,7 |
2,4 |
3,66 |
7,75 |
10 |
9000 |
0,3 |
ПР-12,7-900-2 |
3,3 |
0,35 |
|||||
ПР-12,7-1820-1 |
5,4 |
4,45 |
8,51 |
11,8 |
18200 |
0,65 |
|
ПР-12,7-1820-2 |
7,75 |
0,75 |
|||||
ПР-15,875-2300-1 |
15,875 |
6,48 |
5,08 |
10,16 |
14,8 |
23000 |
0,8 |
ПР-15,875-2300-2 |
9,65 |
14,8 |
1 |
||||
ПР-19,05-3180 |
19,05 |
12,7 |
5,94 |
11,91 |
18,2 |
31800 |
1,9 |
ПР-25,4-6000 |
25,4 |
15,88 |
7,92 |
15,88 |
24,2 |
60000 |
2,6 |
ПР-31,75-8900 |
31,75 |
19,05 |
9,53 |
19,05 |
30,2 |
89000 |
3,8 |
ПР-38,1-12700 |
38,1 |
25,4 |
11,1 |
22,23 |
36,2 |
127000 |
5,5 |
ПР-44,45-17240 |
44,45 |
25,4 |
12,7 |
25,4 |
42,4 |
172400 |
7,5 |
ПР-50,8-22700 |
50,8 |
31,75 |
14,27 |
28,58 |
48,3 |
227000 |
9,7 |
ПР-63,5-35400 |
63,5 |
38,1 |
19,84 |
39,68 |
60,4 |
354000 |
16 |
Определяем оптимальное межосевое расстояние из условия долговечности цепи, мм:
|
(2.6) |
где р – стандартный шаг цепи. Причём меньшие значения рекомендуется принимать для меньших uцп, а большие - для больших.
