 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
II.Выбор материала червяка и червячного колеса
I. Расчет кинематической схемы привода
Исходные данные:
Nв = 2,4 квт
nв = 100 об/мин
1). Определение требуемой мощности.
N = Nв/hпр
hпр = hр*hз*(hтр)2
Из таблицы 1,1 на стр. 5 принимаем:
hр = 0,85
hз = 0,96
hтр = 0,99
hпр = 0,95*0,96*(0,99)2 = 0,807
N = 2,4/0,807= 3,00 кВт
2). Подбор электродвигателя.
N э = 3 кВт
Возьмем
nсинхр = 1000 об/мин
s = 4,1 %
nном = nсинхр*(1-s)=1500*(1-0,041) = 959 об/мин
Марка электродвигателя:
4А112M6УЗ
3). Определение передаточного отношения привода
uобщ. = uз*uр
По ГОСТу 2185-66 принимаем uр = 8
uобщ. = nном./nв =959/100 = 9,59
uр = uобщ/uз = 9,59/8 = 1,19
4). Определение характеристик валов
а). вал электродвигателя
N э = 3 кВт
nном = 959 об/мин
T э = 9550* N э/ nном = 9550*3/959 = 29,9 Н*м
б). ведущий вал редуктора
N1 = N э*hр*hтр = 3*0,85*0,99 = 2,52 кВт
n1 = nном/uр = 959/1,19 = 800 об/мин
T1 = 9550*N1/ n1 = 9550*2,52/800 = 30 Н*м
в). ведомый вал
N2 = N э*hр*hз*(hтр)2 = 4*0,85*0,96*0,992 = 2,40 кВт
n2 = nном/uрем*uз = 959/8*1,19 = 100 об/мин = nв
T2 = 9550*N2 /n2 = 9550*2,4/100 = 229 Н*м
III. Расчет клиноременной передачи.
Исходные данные:
iкр = 1,19
T э = 29,9 Н*м
nном = 959 об/мин
N э = 3 кВт
ремень сечения А (по номограмме на стр. 134)
1). Расчет диаметров шкивов
d1= (3¸4)*(Мэл)1/3 = (3¸4)* (26,66*1000)1/3 = 90-120 мм
Принимаем d1 = 120 мм
d2 = iклин.* d1(1-e) = 1,19 *120*(1-0,015) = 148 мм
Принимаем d2 = 150 мм
Проверка:
ið = d2 / d1(1-e) = 150/125*(1-0,015) = 1,21
iклин. = (1,21-1,19)*100 % /1,19 = -1,1%
wдв = w / ið, wдв = p*näâ / 30, näâ = níîì Þ wäâ =3,14*959/30 = 148
2). Расчет межосевого расстояния:
Межосевое расстояние ар следует принимать в интервале:
а min = 0.55*(d1+ d2) + T0
a min = 0.55*(125 + 150) = 159
a max = d1+ d2
a max =125 + 150 = 275 мм
Принимаем а = 500 мм – для установки электродвигателя
3). Расчетная длина ремня
L= 2*а+0,5* пи *(d2 + d1 ) + (d2 – d1 )2 /4*а = 2*500 + 0,5*3,14*(125 + 150) + (150 – 125)2/4*500 = 1432 мм
Принимаем L = 1400 мм
4). Уточнение межосевого расстояния
a = 0.25*{(L – w) + ((L – w)2 – 2*y)0.5}
w = 0.5*p*(d1 + d2), y = (d2 – d1)0.5
w = 0.5*3.14*(125 + 150) =431, y = (125 – 150)0.5 =625
а = 0,25*{(1400-431)+((1400-431)2-2*625}1/2 = 343 мм
Уменьшение межосевого расстояния 0,01L, 0,01*1400 = 14 мм
Для облегчения надевания ремней на шкивы 0,025L, 0,025*1400 = 37 мм
5). Расчет угла обхвата ремня:
a1 = 180-57*(150 – 125)/500 = 179 0
6). Расчет числа ремней:
Легкий режим работы при 2х сменах
Ср = 1,1 по таблице 7.10
СL = 1,01 по таблице 7.9
Сα = 0,95 страница 135
Сż = 0,95 страница 135
Ро = 1,65 кВт по таблице 7.8
z = Р*Ср/(Ро* СL* Сα* Сz) = 4*1000*1,1/(1,65*1000*1,01*0,95*0,95) = 2,15
Принимаем z = 3
7). Расчет натяжения ветви ремня:
Fо = 850*Р*Ср*Сi/(z*v*Сα) + θ*v2 =
=850*4*1,1*1,01/(0,95*3*6.27) + 0,1*6.272 = 168
8). Расчет давления на валы:
Fв = 2*Fо*z*sinα1/2 = 2*161*3*sin179/2 = 989 Н
9). Расчет ширины шкивов
l = 15, f = 10, h0 = 3.3, h = 8.7, lp = 11
Вш = (z-1)l+2*f = (3-1)*15,0+2*10 = 50 мм
IV. 4.Расчет червячной передачи.
Исходные данные.
n1=800 об/мин n2=100 об/мин
N1=2,52 кВт N2=2,39 кВт
T1=30,13 Нм T2=229 Нм
Цель расчета:
1) Подобрать материал червяка и червячного колеса;
2) Найти расчетное допускаемое напряжение;
3) Выбрать число заходов червяка и число зубьев колеса;
4) Определить межосевое расстояние;
5) Расчитать геометрические характеристики передачи;
6) Расчитать окружную скорость червяка;
7) Найти скорость скольжения;
8) Найти уточненный коэффициент нагрузки;
9) Уточнить КПД;
10) Проверить выполнение условия прочности по контактным напряжениям;
11) Расчитать зубья червячного колеса на выносливость по напряжениям изгиба.
I.Выбор числа витков (заходов) червяка.
z1=f(И)
Т.к. Ич=8,0то z1=4
z2=z1Ич (1)
z2=4 8=32,04
Примем z2=32 и уточним передаточное отношение: Ич’=z2/z1 (2)
Ич’=32/4=8
Отклонение фактического И от стандартного допускается не более 4%: (И’-И)/И<0,04 (3) B данном случае (8,0-8)/8=0,0, что допускается.
II.Выбор материала червяка и червячного колеса.
Материалы червяка и червячного колеса выбирают с учетом условий работы проектируемой передачи и скорости скольжения. Примем Vs=7м/с. В этом случае червячное колесо будет составным: венец (бандаж) из бронзы, колесный центр – чугун. Для венца возьмем материал БрА9ЖЗЛ-П – безоловянную бронзу. Безоловянные бронзы значительно дешевле оловянных, имеют высокие механические характеристики, но их антифрикционные свойства несколько хуже. Для безоловянных бронз допускаемая Vs до 7-8м/с при работе в паре со стальным шлифованным или полированным червяком, имеющим твердость рабочих поверхностей не ниже HRC 45(закалка обеспечивает HRC 45-50, а цементация и закалка HRC 56-62). Исходя из выше описанного: материал для червяка – среднеуглеродистая сталь – СТАЛЬ 45. Термическая или термохимическая обработка червяка до твердости выше HRC 45 и последующее шлифование или полировка позволяют повысить допускаемые напряжения для червячных пар.
Поиск по сайту: