Кінематичний розрахунок привода

 
 

ЗМІСТ. 

        ВСТУП:

1. Основна частина.
1. Кінематичний розрахунок приводу.
2. Розрахункова частина.

       2.1 Розрахунок пасової  передачі

      2.2. Розрахунок ланцюгової  передачі.

      2.3. Проектировочний  розрахунок вала.

       2.4. Конструювання  шківів пасової передачі.

      2.5. Перевірочний  розрахунок вала.

      2.6.  Вибір підшипників  качіння.

      2.7.  Вибір шпонок  і її перевірочний  розрахунок.

      2.8.  Змащування  підшипників і  вибір уплотнювачів.

      2.9.  Економічні  розрахунки.

3.    Графічна частина проекту.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

             „ВСТУП” 

      Сільське  господарство завжди ставило перед  собою завдання по збільшенню виробництва  продукції, підвищення її якості до світових стандартів, досягнення максимальної продуктивності праці, та поповнення кількості спеціалістів за рахунок студентів з Вузів та технікумів.

      У нас час с/г знаходиться на етапі перетворень та перебудов, мається на увазі не тільки зміни  структури об’єднань та взаємостосунки, а і структури виробництва в теперішніх умовах сучасної риночної економіки. На сам перед зросла роль якості та кількості, яких можна досягти методом впровадження новітніх технологій, спеціалізованих структур та використання нової техніки. Для підвищення продуктивності праці яка веде збільшення врожаю і стабілізації стану справ на селі, треба вводити нову загальну механізацію, яка збільшує потребу в ПММ, тобто зменшує фінансові витрати.

      Введення  в дії нових досягнень застосування нової техніки її вдосконалення, а також завчасний ремонт та технічне обслуговування, потребує від робітників підвищення кваліфікації, вміння працювати, проводити технічне обслуговування, ремонтувати, а також мати навички проектування та конструювання як окремих механізмів, деталей так і машини загалом. Тому тема курсового проектування „Конструювання і проектування приводу с/г машини” є актуальною. Ця робота надає студентам інженерних навичок проектування, конструювання, а також закладає в них навички самостійної роботи, надає можливість на практиці застосувати теоретичне знання для розрахунків та креслень. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ОРГАНІЗАЦІЙНО – ЕКОНОМІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГОСПОДАРСТВА 
 

      Приватне  господарство „Колос” Старобільського  району має напрям вирощування с/г  продукції, частина якої іде на реалізацію, частина на харчування худоби. господарство також має напрям вирощування  крупної рогатої худоби, має свиноферму, пташник. У господарстві за 2003 рік зібрали 25ц/га соняшника, 25,6 ц/га кукурудзи, 12 ц/га гречихи, та засіяли 2000 га озимої пшениці. на поточний рік планується збільшити врожай на 20% за рахунок придбання нової техніки та будівлі об’єктів для ТО і діагностування

та технічного обслуговування машин і оснащення. Планується організувати навчання спеціалістів та їх атестацію, поповнити  кадри  висококваліфікованими спеціалістами. Намічено  підняти поголів’я  худоби в 3 рази. В цілому підняти економічну ефективність господарства.

      Нова  сучасна техніка допомагає досягти  кращих показників при менших затратах.

        Придбання нової сучасної техніки  окупає витрати за 5 років, при  умові заключення господарством  договору про гарантійне обслуговування. техніка обслуговується на базі господарства техніками – механіками. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Основна частина.   

1.1 Кінематичний розрахунок  привода.

Провести кінематичний розрахунок привода.

      Вихідні данні: потужність на робочому валу привода Р₃=2,8 кВт, частота обертів N3=100 об.\ хв. Необхідно підібрати асинхронний електродвигун трьохфазного струму, визначити передаточне відношення всього привода і особисті передаточні числа, кожної передачі. 

Кінематична схема привода:

  
 

 
 

Розрахунок. 
 

1. Визначаємо ККД всього привода.                                                       Ф 3.2 

Приймаємо:  

  =0,96 ККД ланцюгової передачі.

    _р  =0,95-ККД пасової передачі. 

    _n  =0,992-ККД підшипників (опор)

  

        =0,95*0,96*0,992²=0,8974 

2. Потрібна потужність електродвигуна.                                               Ф 3.1 

Р₁ = P₃/ ККД = 3,12 КВТ 
 

3. Вибираємо двигун з тією асинхронною частотою обертів, при яких передаточне відношення U 15. 

Електродвигуни  асинхронні серія 4А, закриті ГОСТ 19523-81.           П₁.           

Приймаємо асинхронний двигун трьофазного  струму типа розміру у якого: 112 МL6

Р₁=4,0кВт

n₁=1000 об/хв.   

S%=5,1%

2,0

Номінальна частота  обертів вала електродвигуна                    Ф 3.3 

n_1ном.=n(1-S) = 1000(1-0,051) = 949 об/хв 

4. Загальне передаточне число привода.                                  Ф 3.4

U = = 3,73

Приймаємо передаточне число пасової передачі: 

U_р= 2, тоді передаточне число ланцюгової передачі 

U_ц= = 1,665 

5. Потужність на валах привода. 

Р₁ = 4,0кВт

Р₂ = Р₁* * = 3,6кВт

Р₃ = 2,8кВт  

6. Частота обертів і кутові швидкості валів привода 

n₁ = 949 об/хв.

n₂ = = 474,5 об/хв.

n₃ = = 1300 об/хв. 

W₁ = =  31,53(рад/с)

W₂ =  =15,7 (рад/с)

W₃ = = 9,49(рад/с)

Відхилення заданої  частоти обертів робочого вала, привода  від розрахункової 

= * 100% <3 % 
 

7. Обертаючі моменти на валах привода.               Ф 3.5. 

Т₁ = =  4,0 * 10³/31,53 н.м

Т₂ =   = 3,64* 10³/ 15,76   н.м.

Т₃ = = 29 н.м. 
 
 
 
 
 
 

2. Розрахункова частина. 

2.1 Розрахунок пасової передачі. 

      Розрахувати поліклинопасову передачу від електродвигуна до проміжного вала привода. Потужність на валу малого шківа Р₁ = 4,0кВт, кутова швидкість W₁ = 31,53об/хв., передаточне число пасової передачі       U_р = 2. Навантаження близьке до постійного. 

Розрахунок. 

      Для передачі у якої Р₁ = 4,0кВт; W₁ = 31,53об/хв.; U_р = 2. Приймаємо: - поліклиновий пас перерізу „Л” 

1. Висота паса h=8,6 мм       П.2.

2. Розрахунковий діаметр меншого шківа d₁=100 мм.   П.3.

3. Швидкість паса V=40 м/с       П.4. 

                                                                  Ф.4.9. 

4. Розрахунковий діаметр більшого шківа d₂=d₁(1-Е)*U_p=100(1-  0,01)*2=192мм.         Ф .4.3. 

Приймаємо у відповідності зі стандартними значеннями ГОСТ 17387-73: d₂=200мм.

5.     Фактичне передаточне число U_p= 2,2

6. Орієнтировачні міжосьові відстані: a_min>/0,55(d₁+d₂)+h=0,55 (100+200)+8,6=173,6мм.      a_max=d₁+d₂=100+200=300мм.   Ф.4.4.

7.Розрахункова довжина паса L=2a+ (d₁+d₂)+ = 2*300+ *(100+200)+ = 1800 Н.м.                       Ф.4.4

8. Фактична між осьова відстань а= [ - *(d₁+d₂) + ]= 2*1800-3,14*300+ =342,98 (мм)

  

Приймаємо 350 (мм). 
 
 
 
 
 
 

9.    Частота пробігів паса для довговічності ,повинна бути: 

 30 сек.^-1        Ф 4.10

 

 30 сек.^-1 

Довговічність паса забезпечена.  
 

10.     Кут охоплювання пасом меншого шківа: 

                                                       Ф 4.8   

d₁= 180 – 57 * 100/350 = 0, 28                                                  

11.   Допустима приведена потужність яка передається одним пасом при базовій довжині паса:L=1100мм.  [P₀]=11,2 кВт   П.6. 

12. Поправочні  коефіцієнти

 

коефіцієнтність кута обхвату. 

= 0,97 

= коефіцієнт, який враховує вплив  на довговічність паса 
 

= 0,95 

- коефіцієнт динамічного навантаження  та режиму роботи 

= 1 при спокійному навантаженні. 

-  коефіцієнт, враховуючий число  пасів.

= 0,85 при  Z > 7

13.     Допустима потужність                                                     Ф 4.11.

    

      = 11,2 * 0,97 *  1 *0,92* 0,85 = 8,49 к.Вт.