Привод буровой лебедки
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Содержание
Введение
. Подготовка данных для ввода в ЭВМ
. Выбор и обоснование оптимального варианта конструкции
. Кинематический расчет редуктора
. Статистическое исследование редуктора
.1 Определение моментов в зубчатых колесах
.2 Определение усилий в зацеплении
.3 Определение реакций опор
. Геометрический расчетзубчатых передач
. Расчет зубчатых передач
.1 Выбор материала и термообработка зубчатых колес
.1.1 Допускаемые контактные напряжения
.1.2 Допускаемые изгибные напряжения
.2 Проверочный расчет тихоходной ступени на прочность
.2.1 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
.2.2 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
. Проектирование валов
. Подбор подшипников валов
.1 Определение ресурса подшипников промежуточного вала
. Расчет промежуточного вала
.1 Расчет промежуточного вала на прочность
.2 Расчет промежуточного вала на усталостную прочность
. Расчет шпонок
. Расчет и конструирование корпусных деталей и крышек
.1 Корпус редуктора
.2 Обоснование выбора конструкции крышек подшипников
.3 Обоснование выбора конструкции манжетных уплотнителей
.4 Определение размеров проушин корпуса редуктора
.5 Конструирование прочих элементов редуктора
Заключение
Список использованной литературы
Приложения
Введение
Привод лебедки был сконструирован для передачи крутящего момента на барабан, который обеспечивает поднятие груза со скоростью 0,23м/с.
Привод машины (рисунок 2) состоит из электродвигателя, редуктора, барабана, троса. Электродвигатель и барабан присоединены к редуктору при помощи муфт.
Рисунок 1. Схема привода
Редуктор состоит из быстроходной шевронной передачи и тихоходной косозубой передачи. Для корпуса редуктора была применена современная конструкция. Все выступающие элементы устранены с наружных поверхностей и введены внутрь. Лапы под фундаментальные болты не выступают за габариты корпуса. Проушины для подъема и транспортировки редуктора отлиты заодно с корпусом.
Для удобства сборки корпус выполнен с разъемом. Плоскость разъема проходит через оси валов.
1. Подготовка данных для ввода в ЭВМ
Диаметр барабана предварительно назначим из условия:
е = 18, где е - коэффициент установленный Госгортехнадзором для режима работы 3;
(мм),
где Fk - усилие в канате;
тогда
(мм),
полученное значение округляем в большую сторону до целого, следовательно Dб=160 (мм).
Определим частоту вращения барабана:
( );
Рассчитаем КПД по формуле:
;
Где = 0,99 - КПД подшипника;
=0,97 20,99 31 = 0,913;
- КПД редуктора;
= 0,97 - КПД зубчатого зацепления;
= 1 - КПД уплотнения;
=0,85 0,99 0,913 1 2 = 0,83.
Определим мощность привода:
(кВт);
Передаточное отношение редуктора:
;
где nдвиг - частота вращения электродвигателя;
nбар - частота вращения барабана.
Определим оптимальное передаточное отношение редуктора, для этого составим таблицу.
Таблица 1
Частоты вращение электродвигателя
Тип двигателяnсинхnасинх = nсинх (1-x)nБарi = nасинх / nбар100S23000282046,660,52100L41500141030,25112MB6100094020,20132S875070515,13Выбираем из этой таблицы следующие значения:
i = 20,20;
nдвиг = 950 об/мин;
ncинх = 1000 об/мин.
По таблице 24.9 [2] выбираем электродвигатель 112МВ6/950:
Мощностью P=4 кВт и частотой вращения n = 950 об/мин.
Определим крутящий момент на барабане:
(Нм);
Определим крутящий момент на зубчатом колесе тихоходной передачи:
(Нм);
Примем T2T = 725 (H•м).
Определим эквивалентное время работы:
Эквивалентное время работы зависит от режима работы и срока службы.
?Н = 0,18- по таблице 8.10[3];
Lh = 10000;
LHE = Lh ?Н = 100000,18 = 1800 часов.
2. Выбор и обоснование оптимального варианта конструкции
Произведем расчет всех 6 вариантов компоновки редуктора, с целью нахождения наиболее оптимального из них.
Рисунок 2 - Схема редуктора
Данный вид расчета осуществляется по следующим формулам:
A = da2 max ;= bw Б + bw Т + 3a;= 0,5(da1 Б + da2 Т) + aw Б + aw Т ;
;
V = ABL;
,
где - коэффициент пропорциональности, для стальных зубчатых колес можно принять равным 6,12, кг/дм3
А- высота редуктора;
В- ширина редуктора;
L- длина редуктора;
V - объем корпуса редуктора;
bw Т - ширина венца тихоходной ступени;
bw Б - ширина венца Быстроходной ступени;
da1 Б - диаметр шестерни быстроходной ступени;
da2 Б - диаметр колеса быстроходной ступени;
da2 Т - диаметр колеса тихоходной ступени;
aw Б - межосевое расстояние быстроходной ступени;
aw Т - межосевое расстояние тихоходной степени;
da2 max - наибольший диаметр зубчатых колес;
a - зазор между корпусом и вращающимися деталями передач (колесами) (одно значение для всех вариантов).
1 вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм)
(дм)
(дм)
(л)
вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм)
(дм)
(дм)
(л)
3 вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм)
(дм)
(дм)
(л)
вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм