- •Содержание.
- •Введение
- •Аннотация
- •Разработка кинематической схемы машинного агрегата
- •Чертеж кинематической схемы
- •Срок службы приводного устройства
- •2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.
- •2.1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
- •2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней.
- •2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода.
- •3. Выбор материалов зубчатой передачи. Определение допускаемых напряжений.
- •3.1. Выбор твёрдости, термообработки и материала колёс.
- •3.2. Определение допускаемых контактных напряжений
- •3.2. Определение допускаемых напряжений изгиба
- •4. Расчет зубчатых передач редукторов
- •4.1. Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •5. Расчет открытых передач
- •5.1 Расчет плоскоременной передачи
- •6. Нагрузки валов редуктора
- •6.1. Определение сил в зацеплении закрытых передач.
- •6.2. Определение консольных сил.
- •7. Разработка чертежа общего вида редуктора
- •7.1. Выбор материала валов.
- •7.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение.
- •7.3. Определение геометрических параметров ступеней валов.
- •7.4. Предварительный выбор подшипников.
- •8. Расчетная схема валов редуктора.
- •8.1. Определение реакций в опорах подшипников.
- •8.2. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
- •9. Проверочный расчет подшипников.
- •10. Разработка чертежа общего вида привода.
- •10.1. Конструирование зубчатых колёс.
- •10.3. Установка колёс на валах.
- •10.4. Регулирование осевого положения колёс.
- •10.5. Выбор соединения.
- •10.6. Конструирование элементов открытой передачи.
- •10.7. Установка элементов открытых передач на вал.
- •10.7. Выбор муфт.
- •10.8. Смазывание. Смазочные устройства.
- •11. Проверочные расчеты.
- •11.1. Проверочный расчёт шпонок.
- •11.2. Проверочный расчёт валов.
Срок службы приводного устройства
Срок службы (ресурс)
,
ч., определим по формуле:
где:
- срок службы привода лет,
.
- продолжительность
смены в часах,
.
- число смен,
.
Принимаем время
простоя машинного агрегата 10
от ресурса.
ч.
Рабочий ресурс привода принимаем:
ч.
Полученные данные сведём в таблицу.
Таблица 1. Эксплутационные характеристики машинного агрегата.
Место установки |
|
|
|
|
Характер нагрузки |
Режим работы |
Строительный объект |
4 |
8 |
1 |
13 |
С малыми колебаниями |
Нереверсивный |
2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.
2.1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
Определим
требуемую мощность рабочей машины
,
кВт:
где:
– значение тяговой силы в кН;
.
- линейная скорость в м/с;
.
Определим общий коэффициент полезного действия (КПД) привода:
где:
- коэффициент полезного действия закрытой
передачи;
.
- коэффициент
полезного действия открытой передачи;
.
- коэффициент
полезного действия муфты;
.
- коэффициент
полезного действия подшипников качения;
.
- коэффициент
полезного действия подшипников
скольжения:
.
Определим требуемую
мощность двигателя
,
кВт:
где:
- требуемая мощность рабочей машины, в
кВт;
.
- общий коэффициент полезного действия
(КПД) привода;
.
Определить
номинальную мощность двигателя
,
кВт:
принимаем равной 3 кВт.
где:
- требуемую мощность двигателя, кВт;
.
Выберем тип двигателя.
Принимаем тип
двигателя 4АМ112МА6У3
с синхронной частотой вращения 1000 об/мин
номинальной частотой
об/мин.
2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней.
Передаточное число
привода и определяется отношением
номинальной частоты вращения двигателя
к частоте вращения приводного вала
рабочей машины
при номинальной нагрузке и равно
произведению передаточных чисел закрытой
и открытой
передач:
где: - номинальная частота вращения двигателя об/мин.;
- номинальная частота вращения приводного вала рабочей машины об/мин.;
- передаточное число закрытой передачи;
- передаточное число открытой передачи.
Определить частоту вращения приводного вала рабочей машины , об/мин для цепных конвейеров:
,
отсюда
Определить передаточное число привода для всех приемлемых вариантов типа двигателя при заданной номинальной мощности:
;
;
;
;
;
Определяем передаточное число открытой передачи, оставив передаточное число закрытой передачи постоянным:
;
;
;
;
;
Анализируя полученные значения передаточных чисел, приходим к выводу:
а)
б)
в)
Из рассмотренных вариантов предпочтительней второй:
Определить
максимальное допускаемое отклонение
частоты вращения приводного вала рабочей
машины
,
об/мин:
;
где δ – допускаемое отклонение скорости приводного вала рабочей машины, ℅.
Определить допускаемую частоту вращения приводного вала рабочей машины, об/мин:
;
Определить
фактическое передаточное число привода
:
;
Уточнить передаточные числа закрытой и открытой передач:
;
Таким образом, выбираем двигатель 4АМ112МА6У3 (Рном=3 кВт; nном=955 об/мин); передаточные числа: привода u=18,1, редуктора uзп=7,1, ременной передачи uоп=2,55.
