Проектирование деталей машин (стр. 1 из 6)

1. Кинематический и энергетический расчеты приводной станции.

ПОЯСНЕНИЯ К РАСЧЕТНЫМ ДАННЫМ КИНЕМАТИКИ.

P_т – мощность, затрачиваемая на технический процесс;

n_т – частота вращения технологического вала;

ή_i– значение КПД механических передач с учетом потерь в подшипниках;

U_i– значение передаточных чисел передач в рациональном диапазоне;

ПОЯСНЕНИЯ К РАСЧЕТАМ КИНЕМАТИКИ.

1.1Определяем потребную мощность электродвигателя:

по формуле 1.1 [1]

где

– общий КПД привода по формуле 1.2 [1];

Принимаем по табл. 1.1 [1]

КПД ременной передачи

;

КПД конической передачи

;

КПД цилиндрической передачи

;

КПД муфты соединительной

;

КПД подшипников качения (3-и пары)

1.2Определяем частоту вращения электродвигателя:

n_э= n_т ∙U_прив;

где U_прив– передаточное число редуктора

U_прив=U_рем∙U_ред =U_рем∙U_К ∙U_т;

Рекомендуемые значения передаточных чисел

U_рем = 1,8…3;

U_К = 3.15…6.3;

U_т =2.5…5.6.

Определяем частоту вращения электродвигателя.

n_э=

об/мин.

Выбираем из каталога конкретный электродвигатель серии 4А. Двигатель 4А90L2У3, Р_э=3 кВт, n_эд=3000 мин^-1, d_э=28 мм, S=3,4%.

Для электродвигателя с частотой оборотов 2430 мин^-1передаточное отношение привода будет равно:

Принимаем передаточное число ременной передачи

U_рем=1,8,

тогда

1.3 Определяем и рассчитываем частоту вращения редуктора.

Частота вращения входного вала редуктора:

мин^-1

Частота вращения промежуточного вала редуктора:

мин

Частота вращения выходного вала редуктора:

мин

Проверка: n₃»n_вых. 90=90

1.4 Определяем мощность на валах привода

Рассчитываем мощность на ведущем шкиве:

Рассчитываем мощность на входном валу редуктора (на ведомом шкиве):

кВт;

Рассчитываем мощность на промежуточном валу редуктора:

кВт;

Рассчитываем мощность на выходном валу редуктора:

кВт;

Проверка:

2=2

1.5 Угловые скорости валов привода

рад/с

1.6Крутящие моменты на валах привода

1.7 Производим ориентировочный расчет валов редуктора

Диаметр выходного конца входного вала редуктора (диаметр под ведомым шкивом):

=15,8 мм;

где

;

Принимаем

мм.

Диаметр промежуточного вала:

мм;

где

Принимаем

мм.

Диаметр выходного вала под муфтой:

мм;

где

Принимаем

мм.

2. Расчет ременной передачи

ПОЯСНЕНИЯ К РАСЧЕТНЫМ ДАННЫМ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ.

Тип передачи – плоскоременная;

– мощность на ведущем шкиве;

– частота вращения ведущего шкива;

– передаточное число ременной передачи;

PP=ВТ – режим работы передачи, условия тяжелые;

- угол наклона передачи к горизонту;

– допускаемая частота пробегов ремня в единицу времени.

ПОЯСНЕНИЯ К РАСЧЕТАМ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ.

– плотность материала ремня;

E=80 Mпа – приведенный модуль продольной упругости материала ремня;

– напряжение от предварительного напряжения ремня;

– допускаемое напряжение растяжения ремня.

2.1 Определяем геометрические размеры передачи, согласовывая их со стандартами

– диаметр малого шкива

;

Принимаем по ГОСТ

=100 мм;

– диаметр большего шкива

;

Принимаем по ГОСТ

=180 мм;

Межосевое расстояние предварительное:

;

Длина ремня

;

1005 мм;

Принимаем

=1005 мм.

Межосевое расстояние уточненное:

Толщина ремня

2.2 Определяем угол обхвата малого шкива

2.3 Определяем скорость ремня

м/с < 25 м/с.

2.4 Определяем допускаемое полезное напряжение в ремне

2.5 Определяем габариты плоского ремня