Расчет привода и редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Содержание
1. Исходные данные для РГР
1.1 Диаметр грузового каната
1.2 Диаметр и длина барабана
1.3 Частота вращения барабана
1.4 Передаточное отношение привода
1.5 Момент на барабане лебедки
1.6 Общее передаточное отношение
1.7 Момент на зубчатом колесе тихоходной передачи
1.8 Допускаемые контактные напряжения
1.8 Коэффициенты относительной ширины колес
1.9 Эквивалентное время работы
2. Выбор оптимального варианта компоновки редуктора
2.1 Обработка результатов расчета на ПЭВМ
2.2 Оценка условий смазки и выбор способа смазки редуктора
2.3 Геометрический расчет передач редуктора
2.3.1 Косозубая передача I cтупени
2.3.2 Косозубая передача II ступени
3. Кинематический расчет редуктора
3.1 Статическое исследование редуктора
3.1.1 Моменты на валах и колесах редуктора
3.1.2 Составляющие полного усилия в зацеплениях быстроходной и тихоходной передач
4. Расчет на прочность зубчатых передач редуктора
4.1 Материалы, термическая обработка колес
4.2 Допускаемые контактные напряжения
4.3 Допускаемые напряжения изгиба
4.4 Контактные напряжения в зацеплении косозубой передачи II ступени (тихоходной)
4.5 Напряжение изгиба в зубьях шестерни и колеса
4.6 Заключение о работоспособности передачи
5. Конструирование валов редукторов привода
5.1 Расчет промежуточного вала на усталостную прочность
5.2 Определение ресурса подшипников промежуточного вала
5.3 Подбор призматических шпонок
6. Конструирование элементов корпуса редуктора
Литература
1. Исходные данные для РГР
Рисунок 1 - Схема привода и редуктора
Таблица 1
Усилие в канате F, кНСкорость каната в V, м/сРежим нагруженияДлительность работы под нагрузкой Lh, ч11,30, 411150001.1 Диаметр грузового каната
Диаметр каната определяется исходя из условий прочности с учетом коэффициента безопасности S, устанавливаемого для каждой категории режима (Гост 21354-87) по нормам ГОСГОРТЕХНадзора. Выбор коэффициента S выполняем по табл. 1. 3 [1]. Для грузовой лебедки с машинным типом привода, работающей по среднему режиму работы категории 1. S=6,0.
Подбор каната осуществляется по величине нагрузки:
Fр = SFк = 611300 = 67800 (Н) = 67,8 (кН)
Из условия: F ? [F], где [F] - предельное усилие, указываемое в таблице стандартов для канатов - ГОСТ 2688-80 и называемое: расчетное разрывное усилие, зависящее от диаметра каната dк и предела временного сопротивления ?в (рекомендуется ?в = 1800тАж2000 МПа).
Для режима категории 1 диаметр каната можно определить по формуле
dк ? 0,1= 0,1= 10,63 (мм)
Выбираем канат двойной свивки типа ЛК-Р: 11,0-Г-В-Н-1860 ГОСТ 2688-80, dк = 11,0 мм, Fр = 69 кН.
1.2 Диаметр и длина барабана
Диаметр барабана назначается по условию
Dб>(18-25) dк
с округлением полученного размера по 10-му стандартному ряду нормальных чисел.
Dб > (18-25) 11,0 = (198-275) (мм)
Принимаем Dб = 250 мм
Длину барабана принимают в пределах
Lб=(1-2) Dб=(1-2) 250=(250-500),
принимаем Lб = 300 мм.
1.3 Частота вращения барабана
Частота вращения барабана вычисляется по формуле:
nб === 31,33 31 (мин-1)
1.4 Передаточное отношение привода
Выбор электродвигателя
Передаточное отношение привода определяется из условия
iпр = uопi = nэд/nб
Мощность двигателя Рэд связана (с учетом допускаемой перегрузки) с потребной (крюковой) мощностью Р соотношением
Рэд ? 0,88тАвР,
где Р - мощность привода, определяемая по формуле:
Р = ,
V - скорость набегания каната на барабан, м/мин;
Fк - усилие на канате, Н.
Значение потерь мощности учитывается КПД, рассчитываемым по универсальной формуле:
,
где ?бар-КПД барабана, учитывающий потери за счет внутреннего трения каната в контакте с барабаном. Обычно, ?бар=0,85тАж0,95 [1];
?м-КПД в муфте, соединяющей вал электродвигателя и вал редуктора, принимаем ?м=1 [1].
-КПД двухступенчатого редуктора,
Где ?зац-КПД зацепления, учитывающий потери в зацеплениях зубчатых передач, принимаем ?зац=0,97тАж0,98 [1];
?п-КПД подшипников, принимаем ?п=0,99 [1];
?упл-КПД уплотнения, принимаем ?упл=1 [1];
?МВ-КПД, учитывающий потери, связанные с разбрызгиванием масла, принимаем ?МВ=1 [1].
=0,950,920,98=0,876
Найдем потребную мощность для выбора электродвигателя:
Р===5,28 (кВт)
Найдем частоту вращения электродвигателя:
nэд = nбuпр = 31(8... 25) = (248... 775) (об/мин)
Подберем по каталогу электродвигатель привода - АИР 132М8У3
ТУ16-525. 564-84. Мощность электродвигателя Рэд = 5,5 кВт, номинальная частота вращения nэд ном = 720 об/мин, диаметр вала электродвигателя dэд = 38 мм, масса электродвигателя mэд = 90 кг.
Рисунок 2 - Электродвигатель АИР 132М8У3
привод редуктор смазка электродвигатель
1.5 Момент на барабане лебедки
Вращающий момент на барабане лебедки
Тбар= FкDб/2 =113000,250/2 = 1412,5 (Нм)
1.6 Общее передаточное отношение
Найдем общее передаточное отношение:
iобщ = nэд/nб = 7