Расчет гибкой (клиноременной) передачи

5.1 Данные к расчету

Мощность на ведущем шкиве, Вт – P = 15 000

Частота вращения ведущего шкива, об/мин – n = 1465

Передаточное отношение передач – i = 2,7

Скольжение ремня 𝞮 = 0,01

Режим нагружения передачи – средний равновероятный

Тип передачи – клиновой нормального сечения

5.2

1) По номограмме рис.1 в зависимости от частоты вращения меньшего шкива n1 (в нашем случае n1= nдв = 1465 об/мин) и передаваемой мощности P = 15 кВт принимаем сечение клинового ремня B.

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Рисунок 1: номограмма клинового ремня

2) Вращающий момент

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

3) Диаметр меньшего шкива

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Согласно тому, что диаметр шкива для ремня сечения B не должен быть менее 200 мм, по ГОСТ 17383-73 принимаем d1 = 200 мм

4) Диаметр большего шкива

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Принимаем по ГОСТ 17383-73 d2 = 560 мм

5) Уточняем передаточное отношение

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

При этом угловая скорость вала будет Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

6) Межосевое расстояние ap следует принять в интервале

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Принимаем предварительно близкое значение ap = 800 мм

7) Расчетная длина ремня

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Ближайшее значение по стандарту L = 2800 мм

8) Уточненное значение межосевого расстояния ap с учетом стандартной длины ремня L.

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru , где

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

9) Угол обхвата меньшего шкива

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

10) Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи

Для ленточного конвейера при легком режиме работы при числе смен 2: Cp = 1,1

11) Коэффициент режима работы, учитывающий влияние длины ремня : для ремня сечения B при длине ремня L = 2800 мм CL = 0,95

12) Коэффициент режима работы, учитывающий влияние угла обхвата при Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

13) Коэффициент режима работы, учитывающий число ремней в передаче: предполагая, что число ремней в передачи будет от 2 до 3, примем Cz = 0,95

14) Число ремней в передачи по формуле

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

15) Натяжение ветви клинового ремня

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Где Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

16) Давление на вал

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

17) Ширина шкивов Вш

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Параметры ременной передачи:

Мощность на ведущем шкиве, кВт – 15

Частота вращения ведущего шкива, 1/мин – 1465

Передаточное отношение передач – 2,7

Режим нагружения передачи – средний равновероятный

Тип передачи – клиноременный

Полученные данные:

Диаметры шкивов, мм:

Ведущего d1 – 200

Ведомого d2 – 560

Фактическое передаточное отношение, i – 2,83

Межосевое расстояние, a – 783 мм

Угол между ветвями передачи Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru , градус – 50

Углы обхвата шкивов ремнем, градус:

Ведущего Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru - 153,8

Ремень: клиновой нормального сечения

Обозначения сечения ремня – В

Длина ремня L, мм – 2800

Число ремней – 2

Скорость ремня, V м/с – 15,3

Сила предварительного натяжения ремня Fо, Н – 528,56

Силы действующие на валы передачи FВ, H – 2059,22

Вращающий момент на ведущем валу, Н·м – 98

Число пробегов ремня r, с–1 – 5,5

Ресурс ремня Tр, ч – 5000

5.13 Эскиз шкива

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Эскиз шкива

6 Расчет цилиндрической зубчатой передачи

6.1 Данные к расчету:

Т2=178,9 Н∙м

Т3=678,16 Н∙м

α0=1,6

α1=1

α2=0,6

α3=0,2

n2=542,6 об/мин

n3=135,65 об/мин

γ1=0,5

γ2=0,7

γ3=0,1

6.2 Схема зубчатой передачи

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Рисунок 2 ― Зубчатая передача

Расчет произведен с помощью программы APM.

Данные программы: передача – прямозубая внешнего зацепления

Тип расчета – проектировочный

Стандарт расчета ГОСТ

Основные данные

Рабочий режим передачи Средневероятный
Термообработка колес
Шестерня Улучшение
Колесо Улучшение
Расположение шестерни на валу Симметричное
Нереверсивная передача
Момент вращения на ведомом валу, Нм 678.16
Частота вращения ведомого вала, об./мин. 135.65
Передаточное число 4.00
Ресурс, час 2500.00
Число зацеплений
Шестерня
Колесо

Дополнительные данные

Коэффициент ширины колеса 0.400
Модуль 6.000
Материал Шестерня 40Х
Материал Колесо


Результаты АPМ Trans (Страница 2)

Таблица 1 . Основная геометрия

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Межосевое расстояние aw 240.000 мм
Модуль m 6.000 мм
Угол наклона зубьев Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru 0.000 град.
Делительный диаметр d 96.000 384.000 мм
Основной диаметр db 90.210 360.842 мм
Начальный диаметр dw 96.000 384.000 мм
Диаметр вершин зубьев da 108.000 396.000 мм
Диаметр впадин df 81.600 369.600 мм
Коэффициент смещения x 0.000 0.000 -
Высота зубьев h 13.200 13.200 мм
Ширина зубчатого венца b 104.000 97.000 мм
Число зубьев z -

Таблица 2 . Свойства материалов

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Допускаемые напряжения изгиба sFa 185.000 195.768 МПа
Допускаемые контактные напряжения sHa 391.000 МПа
Твёрдость рабочих поверхностей - 18.0 18.0 HRC
Действующие напряжения изгиба sFr 50.313 41.382 МПа
Действующие контактные напряжения sHr 383.545 МПа

Таблица 3 . Силы

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Тангенциальная сила Ft 3532.083 Н
Радиальная сила Fr 1285.573 Н
Осевая сила Fa 0.000 Н
Расстояние от торца колеса до точки приложения силы B 52.000 мм
Плечо силы R 48.000 мм

Результаты АPМ Trans (Страница 3)

Таблица 4 . Параметры торцевого профиля

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Угол профиля зубьев в точке на окружности вершин aa 33.355 24.326 град.
Радиус кривизны профиля зуба в точке на окружности вершин ra 29.690 81.561 мм
Радиус кривизны активного профиля зуба в нижней точке rp 0.523 52.394 мм

Таблица 5 . Параметры постоянной хорды

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Постоянная хорда зуба sc 8.322 8.322 мм
Высота до постоянной хорды hc 4.485 4.485 мм
Радиус кривизны разноимённых профилей зубьев в точках, определяющих положение постоянной хорды rs 20.845 70.096 мм
Основной угол наклона зубьев bb 0.000 град.



Таблица 6 . Параметры общей нормали

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Угол профиля ax 20.000 20.000 град.
Радиус кривизны профиля в точках пересечения с общей нормалью rw 13.957 69.112 мм
Длина общей нормали W 27.914 138.224 мм
Число зубьев в общей нормали znr -


Результаты АPМ Trans (Страница 4)

Таблица 7 . Параметры по хорде

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Заданный диаметр dy 96.000 384.000 мм
Угол профиля в точке на заданном диаметре ay 20.000 20.000 град.
Окружная толщина зубьев на заданном диаметре sty 9.425 9.425 мм
Угол наклона зубьев на заданном диаметре bv 0.000 0.000 град.
Половина угловой толщины зубьев yyv 5.625 1.406 град.
Толщина по хорде зуба sy 9.410 9.424 мм
Высота до хорды зуба hay 6.231 6.058 мм



Таблица 8 . Контроль по роликам

Описание Символ Шестерня Колесо Едини цы
Диаметр ролика D0 10.319 мм
Диаметр окружности проходящей через центр ролика dD 99.779 388.116 мм
Торцевой размер по роликам M 110.098 398.435 мм
Угол профиля на окружности проходящей через центры ролика ad 25.297 21.608 град.
Радиус кривизны профиля в точках касания с роликом rm 16.159 66.302 мм

Таблица 9 . Параметры взаимного положения профилей зубьев

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Шаг зацепления pa 17.713 мм
Осевой шаг px 0.000 мм
Ход зубьев pz 0.000 0.000 мм

Таблица 10 . Проверка качества зацепления

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Мин. число зубьев нарезаемых без подреза при данном смещении zmin 17.097 -
Угол наклона линии вершины зубьев ba 0.000 0.000 град.
Нормальная толщина зуба на поверхности вершин sna 3.994 4.734 мм
Радиальный зазор в зацеплении c 1.200 1.200 мм
Коэффициент торцевого перекрытия ea 1.647 -
Коэффициент осевого перекрытия eb 0.000 -
Коэффициент перекрытия ec 1.647 -
Угол зацепления atw 20.000 град.


Результаты АPМ Trans (Страница 5)

Таблица 11 . Допуски колеса и шестерни

Описание Символ Шестерня Колесо Едини- цы
Минимально возможный зазор jn min 72.000 мкм
Максимально возможный зазор jn max 277.200 мкм
Предельное отклонение межосевого расстояния fa 35.000 мкм
Класс точности Np -
Вид сопряжения - D -
Класс отклонений межосевого расстояния - III -
Минимальный возможный угол поворота Djmin 5' 28.72" 1' 22.18" -
Максимальный возможный угол поворота Djmax 21' 5.59" 5' 16.40" -
Допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr 0.050 0.071 мм
Наименьшее дополнительное смещение исходного контура EH -0.070 -0.110 мм
Допуск на смещение исходного контура TH 0.090 0.140 мм
Верхнее отклонение высоты зуба ESH -0.070 -0.110 мм
Нижнее отклонение высоты зуба EIH -0.160 -0.250 мм
Наименьшее отклонение средней длины общей нормали EWm -0.061 -0.088 мм
Допуск на среднюю длину общей нормали TWm 0.040 0.060 мм
Верхнее отклонение средней длины общей нормали ESWm -0.061 -0.088 мм
Нижнее отклонение средней длины общей нормали EIWm -0.101 -0.148 мм
Наименьшее отклонение длины общей нормали EW -0.050 -0.070 мм
Допуск на длину общей нормали TW 0.060 0.100 мм
Верхнее отклонение длины общей нормали ESW -0.050 -0.070 мм
Нижнее отклонение длины общей нормали EIW -0.110 -0.170 мм
Наименьшее отклонение толщины зуба с m>=1 мм Ecs -0.050 -0.080 мм
Допуск на толщину зуба с m>=1 мм Tc 0.070 0.100 мм
Верхнее отклонение толщины зуба ESsc -0.050 -0.080 мм
Нижнее отклонение толщины зуба EIsc -0.120 -0.180 мм


6.17 Эскиз зубчатого колеса

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Эскиз зубчатого колеса

1 d1 = 96 мм; d2 = 384 мм.

2 da=d+2m; da1 = 96+2*6 = 108 мм; da2 = 384+2*6 =396 мм.

3 df=d−2,5m; df1 = 96 −2,5*6 = 81,6мм; df2 = 384 - 2,5*6 = 369,6 мм.

4 bш = 104 мм; bк = 97 мм.

5 δ=(2,5…4)m δ=15 мм

6 dст=(1,6…1,8)dв dст=75 мм dст2=105 мм

7 lст=(1,2…1,5)dв lст=75 мм lст2=105 мм

8 De=df−2δ De1= 81,6 - 30 =51,6мм; De2= 369,6 - 30 =339,6мм

9 dотв к=0,25(De−dст) dотв к=0,25(339,6 - 105)=58,65 мм

10 C=(0,2…0,3)в С=0,2 Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru 97 =19,4 мм

11 Dотв=0,5(De+dст) Dотв=0,5 (339,6+105)=222,3 мм

12 γ=50° R=48 мм.

7 Эскизная компоновка редуктора (1-й этап)

Исходные данные: Р1=10,1 кВт; Р2=9,63 кВт; Мкр1=178,9 Н∙м;

Мкр2 = 678,16 Н∙м; u = 4; n1=542,6 об/мин; n2 = 135,65 об/мин; d1 = 96 мм; d2=384 мм; da1 = 108 мм; da2 = 396 мм; a=240 мм.

Определим диаметральные размеры валов. Проводим по чистому кручению из условия прочности на кручение.

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Wp – полярный момент сопротивления вала

Wp = Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

кр] = 20…25 МПа

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Диаметр шейки вала

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Подбор подшипников – шариковые однорядные радиальные средней серии.

Для 1 вала - № 309 (dвн=45 мм; dн=100 мм; ширина – 25 мм)

Для 2 вала - № 213 (dвн=65 мм; dн=120 мм; ширина – 23 мм)

Диаметр вала:

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru .

Подшипники устанавливаются на шейке вала (шипе вала), заглубляются с внутренней стороны редуктора на 10 мм. В этом случае устанавливаются отбойные шайбы или мазеудерживающие кольца.

Смазка колёс осуществляется окунанием. Смазка подшипников осуществляется закладкой консистентной смазки в карманы опор. Чтобы не было размывания, с внутренней стороны устанавливаются кольца.

Построение ведется на миллиметровой бумаге в масштабе один к одному или на компьютере. Для подшипников качения диаметр вала умножается на число оборотов:

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru выбирается жидкая смазка (6.78)

При Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru выбирается пластичная смазка (солидол, литол, циатин) (6.79)

Вал шестерни 45·542,6 = 24 417 мм·об/мин

Вал колеса 65·135,65 = 8 817,25 мм·об/мин

Диаметр ступицы dст2 = 1,5∙dв2 = 1,5∙70 = 105 мм.

Длина ступицы lст2 = 1,5∙dв2 = 1,5∙70 = 105 мм.

Длина хвостовика lхв = 2∙dхв; lхв1 = 2∙35 = 70 мм; lхв2 = 2∙55 = 110 мм.

Длина ступицы шкива lст.шкива = 2∙dхв = 2∙35 = 70 мм.

8 Расчет валов

Исходные данные к расчёту валов:

Tкр1 = 178, 9 Н∙м

Tкр2 = 678, 16 Н∙м

Делительные диаметры зубчатых колес:

d1 = 96 мм d2 = 384 мм

Ft1 = Ft2 - окружные силы

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Примем Ft1 = Ft2=3532 Н

Fr1= Fr2 – радиальные силы

Fr1= Fr2 = Ft1·tga/cosb

tg50º=1,192

Fr1= Fr2 = 3532 ·tg50º/cos 0º = 4210Н

Ведомый вал

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Таблица: Нагрузки

Радиальные силы

N Расстояние от левого конца вала, мм Модуль, Н Угол, град
94.75 1285.57 0.00
94.50 3532.08 90.00

Моменты кручения

N Расстояние от левого конца вала, мм Значение, Нxм
96.00 678.00
225.70 -678.00

Реакции в опорах

N Расстояние от левого конца вала, мм Реакция верт., Н Реакция гориз., Н Реакция осевая, Н Модуль, Н Угол, град
14.00 -598.09 -1649.09 0.00 1754.19 -160.07
165.00 -687.48 -1883.00 0.00 2004.57 -159.94

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Ведущий вал

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Таблица: Нагрузки

Радиальные силы

N Расстояние от левого конца вала, мм Модуль, Н Угол, град
97.00 1285.57 0.00
97.00 3532.08 90.00

Моменты кручения

N Расстояние от левого конца вала, мм Значение, Нxм
97.00 178.90
217.20 -178.90

Реакции в опорах

N Расстояние от левого конца вала, мм Реакция верт., Н Реакция гориз., Н Реакция осевая, Н Модуль, Н Угол, град
10.00 -577.69 -1587.20 0.00 1689.06 -160.00
168.00 -707.88 -1944.88 0.00 2069.70 -160.00

Таблица: Собственные частоты


Поперечные колебания

N Частота, рад/с
20054.070
39261.602
106213.215
172222.632
246111.119

Крутильные колебания

N Частота, рад/с
51679.700
86550.086
122438.767
160565.283

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

9 Эскизная компоновка редуктора (2-ой этап)

9.1 Рассчитаем некоторые элементы конструкции корпуса

9.1.1Толщина стенки корпуса и крышки редуктора

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Принимаем: для корпуса δ = 9 мм

для крышки δ1 = 9 мм

9.1.2 Толщина верхнего фланца корпуса

b = 1,5·δ = 1,5·9 = 13,5 мм

9.1.3 Толщина нижнего пояса крышки корпуса

b1 = 1,5·δ1 = 1,5·9 = 13,5 мм

9.1.4 Толщина нижнего пояса корпуса

без бобышки: Р = 2,35·δ = 2,35·9 = 21,15 мм;

с бобышкой: Р1=1,5· δ=1,5 · 9=13,5 мм;

Р2 = (2,25…2,75)·δ = 2,5·9 = 22,5 мм.

9.1.5 Диаметр фундаментных болтов

d1 = (0,03…0,036)·а + 12

d1 = 0,03·240 + 12 = 19,2 мм

принимаем болт М16

9.1.6 Диаметры болтов

а) у подшипника

d2 = (0,7…0,75)· d1

d2 = 0,7·19,2 = 13,44 мм

принимаем болт М12

б) соединяющих основание корпуса с крышкой по поясу

d3 = (0,5…0,6)· d1

d3 = 0,6·19,2=11,52 мм

принимаем болт М10

9.1.7 Расстояние между осями болтов d2 у подшипников и d4 у болтов крепления крышек.

q ≥05·d2 + d4

d4 = болты М8…М12; z = 4…6

q ≥0,5·13,44 + 8 = 15мм

9.1.8 Длина гнезда бобышек

l = δ + с2 + Rб + 5

Rб = 1,1· d2 = 1,1· 13,44 = 14,8 мм

с2 = 18 для М12; Кi = 33

l = 9 + 18 + 14,8 + 5 = 46,8 мм

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru 10 Подбор и проверка шпоночных соединений

Шпоночные соединения предназначены для передачи крутящего момента от вала к насаженной на нём детали и наоборот. Преимущество их в том, что они являются простыми и надёжными соединениями в эксплуатации, но шпоночные соединения ослабляют вал и ступицу шпоночными пазами и вызывают концентрацию напряжений. Для соединения ступицы шкива или полумуфты с хвостовиками валов принимаем призматические шпонки (в зависимости от диаметра хвостовика).

10.1 Проверяем шпонку для хвостовика первого вала:

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru Исходные данные:

dхв1 =36 мм; Мкр1 = 178,9 Н∙м lст = 75 мм

b×h = 10×8; t1 =5,0 мм t2 = 3,3 мм

lшп = lст – (5-10) = 75-10 = 65 мм

lраб = lшп – b = 32,5-8 = 24,5 мм

10.1.1 Проверка шпонки по напряжениям смятия:

σсм = Ft/Aсм ≤ [σсм]

см] = 100…150 МПа, т.к. шпонка изготовлена из стали Ст 3

10.1.1.1 Ft = 2∙Мкр1/dхв1, кН

10.1.1.2 Асм=lр·(h-t1) = 24.5∙(8-5) = 73.5 мм2

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru Н/мм2 <[σсм]

10.1.2 Проверка шпонки по напряжениям среза:

τср = Ft/Aср ≤ [τср]

ср] = 60…90 МПа

Исходя из представленных выше формул определяем τср

τср = Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru = 40,57 МПа < [ τср]

10.2 Проверяем шпонку для хвостовика второго вала:

Исходные данные:

dхв2 = 56 мм; Мкр2 = 678,16 Н∙м lст =105 мм

b×h = 16×10 t1 = 6,0 мм t2 = 4,3 мм

lшп = lст – (5-10) = 105-10 = 95мм

lраб = lшп – b = 95-16 = 79 мм

10.2.1 Проверка шпонки по напряжениям смятия:

σсм = Ft/Aсм ≤ [σсм]

см] = 100…150 МПа, т.к. шпонка изготовлена из стали Ст – 3

10.2.1.1 Ft = 2∙Мкр2/dхв2 , кН

10.2.1.2 Асм = lраб∙(h-t1) , мм2

σсм = Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru = 76,6 МПа < [σсм]

10.2.2 Проверка шпонки по напряжениям среза:

τср = Ft/Aср ≤ [τср]

ср] = 60…100 МПа

Ft = 2∙Мкр/dхв , кН

Аср = b∙lраб, мм2

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru 19,16 МПа < [ τср]

11 Подбор и проверочный расчет соединительной муфты

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Рисунок 9.1 – Эскиз соединительной муфты

Исходные данные к расчету:

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

По dXB = 56 мм и Мкр = 1085,056 Нм выбираем муфту МУВП-63 , для которой Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

D=220 мм; L=288 мм; D0=230мм; D1=240мм; d1=130 мм; d2=125 мм; dп=25 мм; lп=65 мм; y=10; z =6 мм;

a) Проверка пальцев на изгиб

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru = 80 .. 120 МПа

б) Проверка резиновых элементов по напряжениям смятия:

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Асм = dn (ln - у)

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru = 1,5 .. 2,0 МПа

Тепловой расчет редуктора

n
d
Q1'
c
b
k
Q2
a
Q1
Q2'
m
Q3'
Q3

Редуктор надо проверить на нагрев, так как в процессе работы механическая энергия при передаче превращается в тепловую. Перегрев редуктора влечёт ухудшение смазочных свойств масел и возникает опасность заедания зубчатых пар.Базируется на балансе тепла Qв = Qотв

Qв – тепло, выделяющееся в редукторе;

Qотв – тепло, которое отводится от поверхности редуктора.

Qв = Р1 потр ∙ (1 – ηр)

Р1 потр – мощность на первом валу редуктора, Вт;

ηр – КПД редуктора,

ηр = ηз.п. ∙ η2п.к. = 0,98 ∙ 0,992 = 0,96

Qотв = kт ∙ (tм – tв) ∙ Аобщ = kт ∙ Δt ∙ Аобщ

Аобщ – общая площадь отвода тепла;

kт – коэффициент теплопередачи; kт = 11…17 Вт/м2∙ºС

tм – температура масла, tм = 70…90 ºС

tв – температура воздуха, tв = 20…25 ºС

Аобщ = Ai , м2

Аобщ = 266496 мм2

Δt = Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru =23,4 ºС

Δt = 23,4ºС Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru [Δt] = 60…80 ºС

13 Подбор смазки для зубчатой передачи и подшипников качения

1) Смазка колес

Смазка производится окунанием колеса в масляную ванну на глубину погружения зуба + обода колеса

Максимальное погружение – обод колеса.

Минимальное погружение – головка зуба.

Vобщ = 0,5 … 0,8 л на 1 кВт передаваемой мощности

Смазка выбирается в зависимости от скорости в зацеплении, температуры окружающей среды ( t = 20 ºС ), твердости материала колеса НВ < 350 ед. по номограмме

Тип масла – Индустриальное И-30А (вязкость 28-33∙10-6 м2/с при t = 50 ºС)

Расчет гибкой (клиноременной) передачи - student2.ru

2) Смазка подшипников качения

Подшипники смазываются закладкой консистентной смазки в пространство подшипников

( 1/3 – 2/3 объема кармана подшипника ), т.к. Vзац < 2,5 м/с.

ЦИАТИМ 201 или ЦИАТИМ 203 при рабочей температуре от 50 до 100ºС, любые нагрузки

Техника безопасности

Во избежание случаев травматизма при работе на приводе необходимо строго придерживаться правил техники безопасности:

1) Запрещается работать людям, не прошедшим инструктаж по технике безопасности и не ознакомленных с общим устройством и принципами работы привода:

2) Корпус привода и электродвигателя должны быть обязательно заземлены;

3) Все движущиеся и вращающиеся части должны в обязательном порядке защищаться кожухами, а при невозможности их установки должны быть обозначены опасные зоны и по возможности установлены ограждения;

4) Запрещается перегружать транспортер

5) Запрещается работать без спецодежды .

6) При техническом обслуживании привода и транспортера должна быть вывешена табличка «Работают люди» и отключен рубильник питания электродвигателя;

7) Для обеспечения долговечности привода должны соблюдаться сроки проведения мероприятий по техническому обслуживанию привода.

Список литературы

1) Методические указания по кинематическому расчету привода и расчету передач с гибкой связью. Челябинск.:1986.

2) С.А. Чернавский и др. Проектирование механических передач. М.: Машиностроение, 1984.

3) П.Г. Гузенков. Детали машин, Высшая школа, М.: 1986.

4) В.В. Длоугий и др. Приводы машин. Л.: Машиностроение, 1982.

5) Методические указания по расчету цепных передач. Челябинск, 2003.

6) И.М. Чернин. Расчеты деталей машин. Высшая школа. Минск, 1978.

7) А.В. Кузьмин. Курсовое проектирование деталей машин (Справочное пособие). Высшая школа. Минск, 1982.

8) А.А. Готовцев, И.П. Котенок. Проектирование цепных передач (Справочник). М.: Машиностроение, 1982.

9) А.П. Колпаков, И.Е. Корноухов. Проектирование и расчет механических передач. М.: Колос, 2000.

10) О.А. Ряховский. Детали машин. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.

11) Методические указания по расчету зубчатых передач. Челябинск, 1986.

12) Е.Г. Гинзбург. Зубчатые передачи (Справочник). Л.: Машиностроение, 1980.

13) ГОСТ 21354-75. Расчет на прочность. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Государственный стандарт Союза ССР. М.: 1978.

14) Методические указания по подбору подшипников качения. Челябинск, 1999.

15) С.А. Чернавский. Курсовое проектирование деталей. М.: Машиностроение, 1979.

Наши рекомендации