Проектирование конического редуктора

Введение

Цель курсового проектирования – систематизировать, закрепить, расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки студентов. Основные требования, предъявляемые к создаваемой машине: высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса, удобство в эксплуатации и экономичность. В проектируемых редукторах используются различные передачи. Передачи классифицируются:

По принципу действия:

а) с использованием сил трения (фрикционные, ременные).

б) работающие в результате возникновения давления между зубьями и кулачками.

Проектируемый привод состоит (Рисунок из задание) из электродвигателя (1), клиноременной передачи (2), конического зубатого редуктора (3), кулачково-дисковой муфты.

Шнековый пресс непрерывного действия производит выдавливание сока из предварительно измельченных и обработанными ферментными препаратами плодов и ягод. Через загрузочную воронку в корпусе сырье попадает к винтовому шнеку (5) с полым рабочим валом, помещенным внутри цилиндра (6). При вращении шнека происходит перемещения массы внутри цилиндра с отжатием сока. Степень отжатия регулируется конусом (7). Полученный сок отводится через отверстия в цилиндре (6) и в полом валу.

1. Выбор электродвигателя. Кинематический и
   силовой расчет привода

1. Выбор электродвигателя

Исходные данные:

1. Мощность на валу барабана – Р₃=2,6 кВт.

2. Частота вращения барабана – n₃=50 об/мин.

3. Синхронная частота вращения вала двигателя ­­– n_С=750 об/мин.

Принимаются следующие значения КПД по таблице 1.1 [1, с 5]:

• ₁=0,95 – КПД клиноременной передачи;

• ₂=0,96 – КПД закрытой зубчатой передачи с коническими колесами;

• ₃=0,99 – КПД пары подшипников.

Общий КПД определяется по формуле [1, с 4, ф (1.2)]:

_ОБЩ=₁₂₃² (1.1)

_ОБЩ=0,950,960,99²=0,894

Определяется требуемая мощность электродвигателя по формуле
[1, с 4, ф (1.1)]:

(1.2)

кВт.

По ГОСТ 19523-81 принимается исходя из синхронной частоты вращения электродвигатель марки 4АМ112МВ8У3, характеристики которого:

• Мощность двигателя – Р_ДВ=3 кВт.

• Номинальная частота вращения – n_НОМ=700 об/мин.

Рисунок 1 – Кинематическая схема привода

Угловая скорость

(1.3)

рад/с.

2. Кинематический расчет привода

Определяем общее передаточное число привода по формуле [1, с 8]:

(1.4)

В соответствии с рекомендацией [1, с 7] производится разбивка общего передаточного числа на частные составляющие:

• для клиноременной передачи U=24;

• для зубчатой U=26.

Предварительно принимается по ГОСТ для U₂=5 тогда определяется число для клиноременной передачи по формуле [1, с 8]:

(1.5)

Определяются частоты вращения валов привода:

I вал: об/мин,

II вал: об/мин,

III вал: об/мин.

Определяются угловые скорости валов:

I вал: рад/с,

II вал: рад/с,

III вал: рад/с.

3. Силовой расчет

Определяются мощность на валах привода:

I вал: Р₁=Р_ДВ=2,9 кВт,

II вал: Р₂=Р₁₁₃=2,90,950,99=2,7 кВт,

III вал: Р₃=Р₂₂₃=2,70,960,99=2,6 кВт.

Определяются вращающие моменты на валах привода:

I вал: Нм,

II вал: Нм,

III вал: Нм.

Кинематические и силовые зависимости сводятся в таблицу 1

Таблица 1 – Параметры привода