Конструирование и расчет червячного редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Курсовая работа по теме:
Конструирование и расчет червячного редуктора
Введение
Транспортёры (конвейеры) перемещают сыпучие и кусковые материалы или штучные однородные грузы непрерывным потоком на небольшие расстояния. Их широко используют для механизации погрузочно-разгрузочных операций, для транспортировки изделий в технологических поточных линиях и т.д.
В данном курсовом проекте разрабатывается привод цепного конвейера с тяговым органом, для которого используются специальные тяговые цепи, а вместо барабанов устанавливаются звёздочки. Тяговый орган получает движение от приводной станции, которая состоит из электродвигателя, упругой муфты, Червячного редуктора, с предохранительным устройством, тяговой звёздочки, приводного вала и рамы.
Редуктором называется механизм, состоящий из передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.
Редуктор предназначен для понижения угловой скорости и повышения вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.
Редуктор состоит из корпуса, в котором помещаются элементы передачи - зубчатые колёса, валы, подшипники и т.д.
Выбор червячного редуктора обусловлен удобством общей компоновки привода (относительным расположением двигателя и рабочего вала приводимой в движение машины и т.д.) и позволяет получить меньшие габариты по длине и изменить направление передачи, что является её основным достоинством.
1. Кинематический и силовой расчет привода
Определение мощности на приводном валупр = Ft.V = 6,51 = 6,5 кВт- тяговое усилие цепи конвейера;V - скорость движения цепи.
Определение КПД привода?0.
?0 = ?м?чп?пп3?цп= 0,980,750.9930.93 = 0,66
?м - КПД муфты, 0,98;
-КПД червячной передачи, 0,75;
?цп - КПД цепной передачи, 0,93;
?пп - КПД пары подшипников, 0,99.
Определение ориентировочного значения мощности двигателяP`дв.`дв= 9,84 кВт
Определение частоты вращения приводного валаnпр
= 403 ммшаг, z-число зубьев.дв= 47,4 .
Определение ориентировочногозначения частоты вращения вала двигателя.`дв= nпривuредiцп= 47,4230= 2844 .ред - передаточное число редуктора, принимаем uред=30;цп - передаточное отношение цепной передачи, принимаем iцп=2.
.6.По найденным значениям и выбираем двигатель 4А132М2УЗ с частотой вращения валаn =2900 об/мин и мощностью =11кВт,диаметр вала 38мм.
Определение передаточного числа привода.
= = 61,18
Определение передаточного числа червячного редуктора.ред= 30,59
Определение частот вращения валов привода.
Частота вращения вала червяка nч= 2900 об/мин.
Выходной вал.вых = 94,8
Вал приводной.прив= 47,4
Определение крутящих моментов на валах привода.
Вал двигателя
Тдв= 9550Рдв/nдв = 9550 = 36,03 Н
Входной вал редуктора
Твх= Тдв ?м ?пп= 36,03 0.980.99= 34,95 Н
Выходной вал редуктора.
Твых = ТпромuТ ?пп ?зп = 34,930.590.990.85= 899,66 Н
Приводной вал редуктора
Тпр=Твых?ппiцпцп = 899,660.9920.93= 1656,6 Н
Исходные данные для расчета передач.
На входном валу= Tвх= 34,95 Нм= nвх = 2900 об/мин
На выходном валу
T1=Tвых=899,66Нм= 94,8об/мин
iч =30
Цепная передача
Р1=Рдв = 11 0,98 0,992 0,75=7.924 кВт=94,8 об/мин= 2
2. Расчет передачи с гибкой связью
Мощность на валу ведущей звёздочки Р1= 7,924кВт,
Частота вращения вала ведущей звёздочки n1=94,8об/мин;
Передаточное отношение цепной передачи i=2.
Определение числа зубьев ведущей z1 и ведомой z2 звёздочек
Принимаем=10; z2= z1iцп; z2= 102=20<z2max=100…120,
где z2max - максимальное число зубьев ведомой звёздочки,
< 100 - условие выполнено.
.2 Предварительное определение межосевого расстояния 1
а1= (30…50)рц, а=35125 =437,5 мм
Определяем расчетную мощность передачи:= P1kдkаkнkрегkсkрежkzkn,
гдед - коэффициент динамической нагрузки, kд =1,25а - коэффициент межосевого расстояния, kа =1 н - коэффициент наклона линии центра к горизонту, kн =1,25рег- коэффициент, учитывающий способ натяжения цепи, kрег =1с - коэффициент, учитывающий способ смазки, kс =1 реж - коэффициент, учитывающий режим работы, kреж =1,25 - коэффициент числа зубьев
= z01/z1,
где z01 - число зубьев ведущей звёздочки типовой передачи, z01=25=25/20=1,25- коэффициент частоты вращения= n01/n1,
где n01 - частота вращения ведущей звёздочки типовой передачи, об/мин, =100 =100/98,4=1,016
Расчётная мощность передачи
Рр=7,9241,2541,016=19,655 кВт
Принимаем роликовую однорядную цепь ПР38,1- 127 ГОСТ13568-97 с шагом =38.1 мм
Рр =34.8< [Рр] =19.655 - условие выполняется
Определение окружной скорости в передаче V
м/с
При kс=1 и V=0,625м/с назначаем густую внутри шарнирную смазку
Определение числа звеньев цепи или длины цепи в шагах Lр
привод редуктор червячный передача
Принимаем чётное число звеньевLр =40
Уточнение межосевого расстояния a
По рекомендациям уменьшаем межосевое расстояние на
?а =0,002*472.35=0.944мм;
а=472.35 - 0.944= 471,4мм;
Определение делительных окружностей ведущей d1 и ведомой d2 звёздочек
;
;
Определение окружной силы Ft= P/V,= 7,91000/0,625=12640 Н
.9 Определение натяжения от центробежных сил F??=qV2,
где q - масса единицы длины цепи, кг/м, q =5,5
F?= 5,5 0,6252 = 2,148 Н
Определение силы предварительного натяжения цепи F0=kfaqg,
где kf - коэффициент провисания, kf =6;
а - длина свободной ветви цепи, м, а=1,5005;- уск