Кинематический и силовой расчет привода 2

1 Кинематический и силовой расчет привода

1.1 Выбор электродвигателя

Определим потребляемую мощность привода по формуле:

Р _вых = FV /1000,

где F – тяговая сила конвейера, Н;

V – скорость тяговой цепи, м/с.

Р _вых = 4500×0,65/1000 = 2,93 кВт.

Общий КПД привода:

h_общ = h_ч h_ц h_м h² _подш ,

где h_ч – КПД червячной передачи;

h_ц – КПД цепной передачи;

h_м – КПД муфты;

h_подш – КПД одной пары подшипников качения.

h_общ = 0,8∙0,93∙0,98∙0,99² = 0,715,

Тогда требуемая мощность электродвигателя

P _э.тр = Р _вых /h_общ = 2,93/0,715 = 4,09 кВт.

Частота вращения приводного вала:

n _вых = 6∙10⁴ V /(pD _зв ),

где D _зв – диаметр звездочки, мм.

D _зв = p /sin(180°/Z ) = 80/sin(180°/11) = 284 мм;

n _вых = 60000∙0,65/(3,14∙284) = 43,7 об/мин.

Выбираем электродвигатель АИР112M4: Р _дв = 5,5 кВт; n _дв = 1432 об/мин.

1.2 Уточнение передаточных чисел

Определим общее передаточное число привода

u _общ = n _дв /n _вых = 1432/43,7 = 32,75.

Примем передаточное число червячной передачи u _Ч = 16, тогда передаточное число цепной передачи

u _Ц = u _общ /u _Ч = 32,75/16 = 2,05.

1.3 Определение вращающих моментов на валах редуктора

Частота вращения тихоходного вала

n _Т = n _вых u _Ц = 43,7∙2,05 = 89,5 об/мин.

Частота вращения быстроходного вала

n _Б = n _Б u _Ч = 89,5∙16 = 1432 об/мин.

Момент на приводном валу

T _вых = FD _зв /2000 = 4500∙284/2000 = 639 Н×м.

Вращающий момент на тихоходном валу

Т _Т = Т _вых /(h_подш h_ц u _Ц ) = 639/(0,99∙0,93∙2,05) = 339 Н×м.

Момент на быстроходном валу

Т _Б = Т _Т /(h_подш h_ч u _Ч ) = 339/(0,99∙0,8∙16) = 27 Н×м.

2 Расчет червячной передачи

2.1 Выбор материала червячного колеса

Определим скорость скольжения:

4,3×9,4×16×(339)^1/3 /1000 = 4,51 м/с;

где w₂ – угловая скорость вала червячного колеса, рад/с;

u – передаточное число червячной передачи;

Т ₂ – крутящий момент на валу червячного колеса, Н×м.

Выбираем из группы II материал БрА10Ж4Н4, полученный способом центробежного литья, s_в = 700 Н/мм² , s_т = 460 Н/мм² .

2.2 Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений

Определяем допускаемые контактные напряжения:

[s]_Н = 300 – 25V_S = 300 – 25×4,51 = 187,3 Н/мм² .

Коэффициент долговечности при расчете на контактную прочность:

K_FL = (10⁶ /N )^1/9 = (10⁶ /193903200)^1/9 = 0,56.

Определяем допускаемые напряжения изгиба:

[s]_F = (0,08s_в + 0,25s_т )K_FL = (0,08×700 + 0,25×460)×0,56 = 95,2 Н/мм² .

2.3 Проектный расчёт червячной передачи

Определяем межосевое расстояние:

a_w = 61(Т ₂ ×10³ /[s]² _Н )^1/3 = 61×(339×10³ /187,3² )^1/3 = 122,94 мм.

Полученное значение округляем до ближайшего большего стандартного значения межосевого расстояния для червячной передачи a_w = 125 мм.

Число витков червяка z ₁ = 2. Число зубьев колеса z ₂ = z ₁ u = 2×16 = 32. Округляем до целого числа z ₂ = 32.

Определим модуль зацепления

m = (1,5…1,7)a_w /z ₂ = (1,5…1,7)×125/32 = 5,86…6,64 мм,

округляем в большую сторону до стандартного значения m = 6,3 мм.

Определяем коэффициент диаметра червяка:

q = (0,212…0,25)z ₂ = (0,212…0,25)×32 = 6,78…8;

округляем в большую сторону до стандартного значения q = 8.

Коэффициент смещения инструмента

х = (a_w /m ) – 0,5(q + z<

Внимание, отключите Adblock

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

Скачать