Кінематичний розрахунок привода

lign="justify">

14.    Число пасів:        Ф 4.12. 

= .     Приймаємо [Z]= 4

[Z]= 4...20 для пасів перерізу 

15. Сила попереднього натягу паса:       Ф 4.13. 

   

16.  Сила яка діє на вали:F_вр = 2F₀*sin/2 = 796 Н.    Ф.4.14.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.2 Розрахунок ланцюгової  передачі. 

      Розрахувати ланцюгову передачу від проміжного вала робочої машини привода. Потужність на ведучої зірочці Р₂ = 3,6кВт, кутова швидкість W₂=15,7 рад/с., обертаючий момент Т₂ = 230 н.м., передаточне число ланцюгової передачі U_ц = 1,21. навантаження близьке до постійного, кут

нахилу  центрів зірочок до горизонту  = 0. Натяг ланцюга регулюється переміщенням проміжного вала. Змащення періодичне. Робота однозмінна. 
 

РОЗРАХУНОК: 

1). Вибір типа ланцюга.

      

      Враховуючи  невелику потужність, яка передається  передачею при середній кутовій  швидкості малої зірочки приймаємо  однорядний приводний роликовий  ланцюг. 

2). Число зубців малої зірочки.       Ф 5.1.

Z₂ =  29 – 2*U_ц = 29 – 2*1,66 = 25.68 

Приймаємо Z₁ = 26 
 

3).  Число зубців більшої зірочки.       Ф 5.2. 

Z₂ = Z₁ *U_ц = 26*1,66= 41,1 6 

Приймаємо Z₂ = 42 

4).  Коефіцієнт експлуатації                       Ф 5.14.   

К_е = К_д *К_з*К *К_рег*К_р 

К_д - коефіцієнт динамічності навантаження.

К_д = 1 – при рівномірному навантаженні. 

К_з - коефіцієнт способу змащування.

К_з = 1 – при періодичному змащуванні. 

К - коефіцієнт нахилу лінії центрів зірочок до горизонту.

К = 1 – при куті <60^о. 
 

К_рег -  коефіцієнт способу регулювання на тяжіння ланцюга.

К_рег = 1 – при регулюванні передвижними опорами. 

К_р = 1,25 – при однозмінній роботі. 
 
 

К_е = 1*1 *1*1*1,25 = 1,5 

5). Крок ланцюга.       Ф.5.13. 

 
 
 

де V – число рядів ланцюга, V =1. 

Т₂ – обертаючий момент Н_m 

[P_ц] – допустимий тиск в шарнірах ланцюга, [P_ц] = 21Па. 

(мм) 

Р = 31,75(мм) – приймаємо ланцюг приводні роликові однорядні нормальної серії. (ГОСТ 13568-75) 
 

У якого:d_p -19,5 мм-діаметр ролика; В_b-19,5мм-ширина внутрішнього звина; F_p -88,5кН- руйнуюче навантаження; g-3,8- маса 1м ланцюга (кг\м) 

6.   Швидкість ланцюга        Ф 5.7. 

     V=P₁ * Zl * Wp /2 П * 1000 =  31,75 * 26 * 15,7 / 6,28 *1000 = 20 м/с     

7.   Колова сила, яка передається ланцюгом     Ф 5.8 

F_t= P₁/ V = 2T₂ / d₁ = 2 * 230 / 100 * 10^-3 = 460    
 
 
 

8.    Розрахунковий тиск шарніра вибраного ланцюга:  Ф.5.15. 

Р_ц=Ft * Ke / Lp * B = 15 MПа

Р_ц = 15> [Р_ц] = 21 MПа  
 

Ізносостійкість ланцюга забезпечена. 

9.   Міжосьова відстань: а=30; а=30 * 31,7 = 951 мм     Ф 5.3.  

10.  Довжина ланцюга в кроках:       Ф 5.5. 

L_p=

L_р =700: 31,75 + 26 + 41 : 2 + (41 – 26 : 6,28 )² = 18,8

Приймаемо Lp = 118 

11.  Міжосьова відстань.       Ф 5.6. 

а= = 951 : 4 *

* (118 ( 26 +41 : 2 ) + √ (118 – ( 26 + 41 : 2 )² – 8 ( 41 – 26 : 618 ) = 1210 мм

Приймаємо = 600 мм 

12). Попередній натяг ланцюга від провисання відомої вісі. Ф 5.10. 

F_о = К_F*g*a*d

К_F - коефіцієнт провисання

К_F = 6 

F_о = 1 * 3,8 * 951 * 9,81 = 137,Н; 

13). Сила, яка діє на вали від зірочок.     Ф 5.12. 

F_вц = К_В* F_t*2* F_о 

К_В =7;    
 
 

F_вц = 1 * 460 + 2 * 137 = 734 Н

14). Натяг ланцюга від центрових сил.     Ф 5.11. 

 F_V = g*v²;       F_V = 3,8 * 20² = 1200 Н 

15). Перевірка ланцюга на міцність;       Ф 5.16. 

> [S]        [S] =15 

S =Fp :Ft * Ka + F₀ + Fv > [S]   = 53,2      

S – дійсний коефіцієнт запасу міцності ланцюга.

[S] – нормативний коефіцієнт запасу міцності. 

S = 53,2>[S] -[S]=15. Міцність забезпечена. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.3.   Проектировочний  розрахунок вала. 

      Провести  проектний розрахунок  проміжного валу привода с/г машини. TK – 40 Обертаючий момент на валу Т₂ = 230 Н.м., кутова швидкість W₂ = 15,7рад/с. Матеріал вала – Ст.5. 

                                  РОЗРАХУНОК: 

      Зубчаті колеса, шківи, зірочки та інші обертаючи  деталі машин встановлюють на валах. вали призначаються для підтримання  закріплених на них деталей і  для передачі обертаючого моменту.

        Проектировочний розрахунок валів  проводиться умовно тільки на  кручення, для орієнтировачного  визначення діаметрів, вихідного  кінця вала, або під колесом,  шківом або зірочкою. Інші діаметри  вала призначають при розборкі  його конструкції з врахуванням технології виготовлення і зборці.

        Діаметр розрахункового перерізу  вала.

Мк  - крутячий момент, який виникає в розрахунковому валу і дорівнює обертаючому моменту. 

Мк = Т₂ 

[ ]-допустиме напруження на кручення.

     d         Ф.6.1. 

1.Діаметр вихідного кінця вала (під підшипник). Для валів із сталі Ст.5 приймаємо:[  ]=30 Н\мм².

d_вп= √ 230 * 10³ : 0,2 * 25 *10⁶

Приймаємо d_вп =37мм.

2. Діаметр вала під шків =d_вш  

3. Попередня конструкція проміжного вала.

         Кінцеву форму і розміри вала  визначають після вибору підшипників  коли виявляються необхідні розміри  цапф. Орієнтировочно вибираємо радіальні однорядні шарикові підшипники легкої серії № 205, так як напори діють тільки радіальне навантаження. 
 

  

Конструктивно приймаємо: 

d_вn = 22 мм

d_вn = 24 мм 

Рекомендації  по конструюванню валів. 

      Вали  слід конструювати по можливості гладкими, з мінімальним числом уступів. Торці  валів і їх уступи виконують з  фасками для зручності насадки  деталей і  догляданням норм охорони  праці.

   

   Для збільшення згинальної жорсткості  валів рекомендується розташувати деталі, які насаджуються ближче до опор. При розробці конструкції  вала треба мати на увазі, що різка зміна їх перерізів викликає концентрацію напружень, зменшуючи опір втомленості.    
 
 
 
 
 

        

                
 
 
 
 

2.4. Конструювання шківів пасової передачі. 

Сконструювати шків пасової передачі, пасом нормального  перерізу „Л”. Кількість пасів Z = 4  ; dвш =30 розрахунків , діаметр шківаd₂ =200.        

                                      РОЗРАХУНОК. 
 

1.  Приймаємо розміри шківа для паса перерізу „Л”   П.8

  t=2,4мм   ;   p =4,8 мм ;   f=5,5 мм;      h=4,85 мм     d₁ =40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Ширина шківа.        Ф 7.1.2.

    В= (Z-1)*p+2f = (2-1)*31,75 +2*5,5 = 34,9мм.

   

3. Число спиць i =4.                

 Спиці  еліптичного перерізу у якого співвідношення вісей.                                                

Розміри вісей еліпса в перерізі і спиць  біля ступиці :       Ф 7.1.3.

 

Допустиме напруження згину для матеріалу  шківа. 
 

4. =30н\м для чавуна.       Ф 7.1.5. 

 

    F_t - колова сила на шківі .