Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Варіант № 38.

Вихідні дані:

Термін служби: 7 років

Потужність на вихідному валу Р₃= 8 кВт

Кутова швидкість на вихідному валу w₃= 3.2π рад/с = 10 рад/с

 

Рис.1. – Вихідні дані

 

Введення

 

Ціль курсового проектування - систематизувати, закріпити, розширити теоретичні знання, а також розвити розрахунково-графічні навички студентів. Основні вимоги, пропоновані до створюваної машини: висока продуктивність, надійність, технологічність, мінімальні габарити й маса, зручність в експлуатації й економічність. У проектованому редукторі використовуються зубчасті передачі.

Нам у нашій роботі необхідно спроектувати редуктор для стрічкового транспортера, а також підібрати муфти, двигун. Редуктор складається з литого чавунного корпуса, у якому поміщені елементи передачі - 2 шестірні, 2 колеса, підшипники, вали та ін. Вхідний вал за допомогою муфти з'єднується із двигуном, вихідний також за допомогою муфти із транспортером.

 

Вибір електродвигуна й кінематичний розрахунок

 

Кінематичний аналіз схеми привода

Привод складається з електродвигуна, двоступінчастого редуктора. При передачі потужності мають місце її втрати на подолання сил шкідливого опору. Такі опори мають місце й у нашім приводі: у зубчастій передачі, в опорах валів, у муфтах і в ременях з роликами. Через цього потужність на приводному валу буде менше потужності, що розвивається двигуном, на величину втрат.

 

Коефіцієнт корисної дії привода

 

По таблиці 1.1 [1] коефіцієнт корисної дії пари циліндричних коліс η_з.к. = 0,98; коефіцієнт, що враховує втрати пари підшипників кочення, η_п = 0,99; коефіцієнт, що враховує втрати в муфті η_м = 0,98; коефіцієнт, що враховує втрати в ремені з роликами η_р = 0,9

 

0,98*0,99*0,98 = 0,95

0,95*0,98*0,99 = 0,92

0,92*0,99 = 0,91

 

Загальний КПД привода:

 

= 0,98² * 0,99⁵ * 0,98²*0,9 = 0,8

Вибір електродвигуна

Необхідна потужність електродвигуна:

 

Р_тр=Р₃/  =8/0,8=10 кВт,

 

Частота обертання барабана:

 

 

При виборі електродвигуна враховуємо можливість пуску транспортера з повним завантаженням.

Пускова необхідна потужність:

 

Р_п=Р_тр*1,3м=10*1,3=13 кВт

 кВт

 

За ДСТ 19523-81 по необхідній потужності

Р_тр = 10 кВт вибираємо електродвигун трифазний асинхронний

короткозамкнений серії 4АН закритий, що обдувається із синхронною частотою

n = 1500 о/хв 4АН132М4 з параметрами Р_дв = 11 кВт і ковзанням

S=2,8 %, відношення Р_п/Р_н=2. Р_пуск=2*11=22 кВт - потужність даного двигуна на пуску. Вона більше чим нам потрібно Р_п= 13 кВт.

Номінальна частота обертання двигуна:

 

де: n_дв – фактична частота обертання двигуна, хв^-1;

n – частота обертання, хв^-1;

s - ковзання, %;

 

 

Передатне відношення редуктора:

 

U=n_дв/n₃=1458/95,5=15,27

 

Передатне відношення першого щабля приймемо u₁=5; відповідно до другому щаблю u₂=u/u₁=15,27/5=3,05

 

Крутний моменти

 

Момент на вхідному валу:

 

 ,

 

де: Р_тр – необхідна потужність двигуна, кВт;

 – кутова швидкість обертання двигуна, о/хв;

де: n_дв – частота обертання двигуна, хв^-1;

Момент на проміжному валу:

Т₂ = Т₁ * u₁ * η₂

 

де: u₁ – передатне відношення першого щабля;

η₂ – КПД другі вали;

Т₂ = 65,5*10³ * 5*0,92 =301,3*10³ Нмм

Кутова швидкість проміжного вала:

 

 

Момент на вихідному валу:

 

Т₃ = Т₂ * u₂ * η₃

 

де: u₂ – передатне відношення другого щабля;

η₃ – КПД треті вали;

Т₃ = 301,3*10³ * 3,05 * 0,91 = 836,3*10³ Нмм

Кутова швидкість вихідного вала:

 

 

Всі дані зводимо в таблицю 1:

 

Таблиця 1 – Вихідні дані

	Швидкохідний вал	Проміжний вал	Тихохідний вал
Частота обертання, о/хв	n1= 1458	n2=291,3	n3=95,5
Кутова швидкість, рад/с	w1= 152,7	w2 =30,5	w3= 10
Крутний момент, 103 Нмм	T1= 65,5	T2= 301,3	T3= 836,3

 

Розрахунок зубчастих коліс

Вибір матеріалу

 

Вибираємо матеріал із середніми механічними характеристиками: для шестірні сталь 45, термічна обробка - поліпшення, твердість НВ 230; для колеса - сталь 45, термічна обробка - поліпшення, але на 30 одиниць нижче НВ 200.

Контактні напруги, що допускаються, по формулі (3.9 [1])

 

, МПа

 

де: σ_{Н lim b} – межа контактної витривалості, МПа;

, МПа

для колеса: = 2*200 + 70 = 470 МПа

для шестірні: = 2*230 + 70 = 530 Мпа

КН – коефіцієнт довговічності

 

,

 

де: N_HO – базове число циклів напруг;

N_НЕ – число циклів зміни напруг;

Тому що, число навантаження кожного зуба колеса більше базового, то приймають К_HL = 1.

[S_H] – коефіцієнт безпеки, для коліс нормалізованої й поліпшеної сталі приймають [S_H] = 1,1  1,2.

Для шестірні:

Для колеса:

Тоді розрахункова контактна напруга визначаємо по формулі (3.10 [1])

 

= 0.45(481+428)=410 МПа.