Одноступенчатый цилиндрический редуктор с цепной передачей

Вращающий момент от электродвигателя 1 через муфту 2 передаётся на шестерню 3, установленную на ведущем валу Ι

Одноступенчатый цилиндрический редуктор с цепной передачей

Реферат

Экономика

Другие рефераты по предмету

Экономика

Сдать работу со 100% гаранией

 

 

Введение. Описание устройства привода

 

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых колес или передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответственно повышения вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора помещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительному расположения валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы

(развернутая, с раздвоенной ступенью и т.д.). Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.

 

Рисунок 1 Кинематическая схема привода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вращающий момент от электродвигателя 1 через муфту 2 передаётся на шестерню 3, установленную на ведущем валу Ι и через неё передается зубчатому колесу 4, расположенному на ведомом валу ΙΙ, установленному в подшипниках 5. От ведомого вала редуктора вращающий момент через цепную передачу 6 передается ведущему валу ΙΙΙ привода ленточного конвейера. Редуктор общего назначения; режим нагрузки постоянный; редуктор предназначен для длительной работы; работа односменная; валы установлены на подшипниках качения; редуктор нереверсивный (ПЗ, задание) , [1, с.9-16]; [2, c.20-26]; [3,c261-262].

 

Методические указания

В этом разделе должны быть выполнена кинематическая схема привода и оформлена согласно СТ СЭВ 1187-78, с условными графическими обозначениями элементов машин и механизмов по СТ СЭВ 2519-80.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода

 

Определяем общий КПД привода.

 

η=η1η2ηпк, (1)

 

где η1- КПД закрытой зубчатой передачи, η1=0,97,[1, с5, табл. 1.1];

η2 - КПД открытой цепной передачи , η1=0,93, [1,с5, табл.1.1];

ηпк - КПД подшипников, ηп=0,99,[1,с5, табл.1.1];

к число пар подшипников, к=3, (ПЗ, задание).

 

η =0,97· 0,93 ·0,993=0,875.

 

Определяем требуемую мощность электродвигателя.

 

Ртр= Р3/ η, (2)

 

где Р3- мощность на выходном валу привода, Р3=4,6 кВт, (ПЗ, задание).

Ртр=4,6/0,875 = 5,28 кВт.

 

Выбираем электродвигатель асинхронный серии 4А, закрытый обдуваемый, по ГОСТу с номинальной мощностью Р =5,5 кВт, с синхронной частотой вращения n=1000 об/мин, типоразмер 132S2, [1, с. 390].

Номинальная частота вращения вала электродвигателя .

 

nдв=n(1-s), (3)

где n-синхронная частота вращения, n=1000 об/мин;

S- процент скольжения ремня , S=3,3%, [1, с. 390].

nдв=1000∙(1-0.033)=967 об/мин.

 

Определяем общее передаточное число привода и разбиваем его по ступеням.

 

U=U1U2 , (4)

где U1-передаточное число редуктора, U1=3,15,(ПЗ, задание);

U2- передаточное число цепной передачи.

U=nдв /n3 , (5)

где nдв=967 об/мин;

 

 

 

n3=95 об/мин, (ПЗ, задание).

 

 

 

U=967/95=10,18.

Определяем передаточное число открытой цепной передачи

U2= U/ U1, (6)

 

U2=10,18/ 3,15=3,23.

 

Определяем частоту вращения, угловые скорости вращения и вращающие моменты на валах привода.

 

Вал электродвигателя:

Ртр= 5,28 кВт;

nдв=967 об/мин.

 

ωдв= π nдв/30. (7)

 

ωдв=3,14·967/30= 101,22 рад/с.

 

Мдв = Ртр/ωдв.

 

Мдв = 5,28·103/101,22 =52 ,16 Н·м.

 

Вал І привода:

nдв=n1= 967об/мин;

ωдв=ω1=101,22 рад/с;

Мдв=М1=52,16 Н·м.

 

Вал ІІ привода

 

n2=n1/ U1 . (8)

 

n2=967/3,15=306,98 об/мин;

 

ω2= π n2/30,

 

ω2=3,14·306,98/30=32,13 рад/с;

 

 

 

М2=М1· U1 η1 2 , (9)

 

 

 

 

 

М2=52,16·3,15·0,97·0,992=156,2 Нм.

 

Вал ІІІ привода:

 

n3=n2/ U2

 

n3=306,98/3,23=95,04 об/мин;

 

ω3= π n3/30,

 

ω3=3,14·95,04/30=9,94 рад/с.

 

М3=М2· U2 ·η2 .η п ,

 

М3=156,2·3,23·0,93·0,99=464,6 Н·м;

С другой стороны

 

М3= М1·· U· η , (10)

 

 

М3=52,16·10,18·0,875= 464,6 Н·м .

 

 

 

Полученные данные приводим в таблицу.

 

Таблица 1

Номер вала

Частота ращения,

об/мин

Угловая скорость,

1/с

Вращающий момент, Н·м

 

Вал I

n1=967

ω1=101

М1=52,2

 

Вал II

n2=307

ω2=32

М2=156,2

 

Вал III

n3=95

ω3=10

М3=464,6

 

 

[1,с.48, 290291]

Методические указания

При обозначении параметров привода нумерацию производить начиная от двигателя. При выборе синхронной частоты вращения электродвигатель рекомендуется выбирать с числом полюсов не более 6 у которых nc≥ 1000 б/мин, так как с уменьшением частоты вращения возрастают габариты и масса двигателя. При этом следует учесть, что передаточное число цепной передачи должно быть в интервале 26, а клиноременной 25.

 

 

 

 

 

2 Расчёт зубчатых колес редуктора

 

Так как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками: для шестерни сталь 45, термическая обработка улучшение, твёрдость НВ 230; для колеса сталь 45, термическая обработка улучшение, но твердость на 30 единиц ниже - НВ

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>