Проектирование привода электролебёдки (редуктор)

СОДЕРЖАНИЕ

1. Техническое задание 2. Энерго-кинематический расчет привода 3. Расчет редуктора 4. Подбор и проверочный расчет подшипников 5. Смазывание редуктора 6. Конструирование корпуса и деталей редуктора 7. Подбор и проверочный расчет муфт 8. Расчет шпоночных соединений 9. Технический уровень редуктора Вывод Литература

1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Спроектировать привод электролебедки по схеме, представленной на рисунке 1.

Исходные данные для варианта 2:

- Тяговое усилие каната F = 10 кН;

- Скорость каната u= 0,42м/с;

- Диаметр барабана D= 150 мм;

- Срок службы редуктора L = 5 лет.

2. ЭНЕРГО-КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА. ПОДБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

2.1. Выбор электродвигателя

, (1)

где h - кпд привода;

h_м - кпд муфты, h_м. =0,98;

h_п.к.. - кпд подшипников качения, h_п.к. = (0,99 ¸ 0,995);

h_з.п. - кпд закрытой передачи, h_з.п. = (0,96 ¸ 0,98).

h = 0,99² ·0,98² ·0,98² =0,904

, (2)

где Р - расчётная мощность электродвигателя, кВт;

Р_р.м. - мощность рабочей машины, кВт.

, (3)

где F - тяговое усилие каната, кН;

u - скорость каната, м/с.

кВт

кВт

По таблице [4, с.384] выбираем подходящий электродвигатель.

Таблица 1.

Типы двигателей

Мощность, кВт	Тип двигателя	Номинальная частота, об/мин
5,5	4А100L2У3	2880
	4А112М4У3	1445
	4А132S6У3	965
	4А132М8У3	720

2.2. Определение общего передаточного числа привода и его разбивка по ступеням

u=u₁ ·u₂ , (4)

где u – общее передаточное число привода;

u₁ – передаточное число первой ступени;

u₂ – передаточное число второй ступени.

Определим передаточное число привода для всех приемлемых вариантов типа двигателя.

(5)

где n_э.д. – частота вращения вала электродвигателя, об/мин;

n_р.м – частота вращения рабочей машины, об/мин.

(6)

об/мин

Из стандартного ряда передаточных чисел первой ступени u₁ = 4.

Из стандартного ряда передаточных чисел второй ступени u₂ = 4,5.

2.3. Определение частоты вращения и моментов на валах

(7)

(8)

где n_т – частота вращения тихоходного вала редуктора, об/мин;

n_б – частота вращения промежуточного вала редуктора, об/мин;

об/мин

об/мин

Проверка отклонения частоты вращения рабочей машины от расчетной.

< 5% (9)

(10)

где ω_э.д. – угловая скорость вала электродвигателя, с^-1 .

с^-1

с^-1

с^-1

P = T · ω , (11)

где P_эл – мощность электродвигателя, Вт;

T_эд – крутящийся момент на валу электродвигателя, Н·м.

Н·м

Т₁ =Т_эд ·u ₁ ∙ ,(12)

Т₂ =Т₁ ·u ₂ , (13)

где Т₁ – крутящийся момент промежуточного вала редуктора, Н·м;

Т₂ – крутящийся момент тихоходного вала редуктора, Н·м.

Т_п =46·4∙0,99∙0,98∙0,98=174,95 Н·м

Т_т =174,95·4,5∙0,99∙0,98∙0,98=748,54 Н·м

Таблица 2.

Параметры привода

Крутящий момент Т, Н×м	Частота n, об/мин	Угловая скорость w, с-1	Передаточное число u
Двигатель 4А250М6У3	46	965	101
Редуктор, промежуточной вал	174,95	241,25	25,25	4
Рабочий тихоходный вал	748,54	53,61	5,61	4,5

Вывод: в данном пункте был произведен энерго-кинематический расчет привода. Выбран асинхронный двигатель. Рассчитаны передаточные числа каждой ступени. Определены крутящие моменты, угловые скорости и частоты вращения на валах ступеней.

3. РАСЧЁТ РЕДУКТОРА

3.1. Расчет первой ступени цилиндрического редуктора

3.1.1. Выбор материала и определение допускаемых напряжений

По таблице 3.2 [4,с.50] выбираем марку стали: 45 термообработка –нормализация. Принимаем твёрдость шестерни НВ₁ =207, твёрдость колеса НВ₂ =195.

Допускаемое контактное напряжение:

[σ_н ]= (1,8· НВ_ср +67)×К_HL , (14)

где [σ_н ]- допускаемое контактное напряжение, Н/мм² ;

К_HL – коэффициент долговечности, К_HL =1;

НВ_ср

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать