Привод цепного конвеера

Зміст.

1. Вибір електро двигуна

2. Вибір матеріалів

3. Розрахунок зубчатої передачі

3. 1.Швидкохідна ступінь

3.1.1. Міжосьова відстань

3.1.2. Розрахунок модуля зачеплення

3.1.3. Розрахунок кута нахилу

3.1.4. Початковий діаметр шестерні

3.1.5. Розрахунок на контактну витривалість

3.1.6. Розрахунок на витривалість при згині

3.1.7. Перевірка міцності при перевантажені

         Геометричні розміри

3.2. Тихохідна ступінь

3.2.1. Міжосьова відстань

3.2.2. Розрахунок модуля зачеплення

3.2.3. Розрахунок кута нахилу

3.2.4. Початковий діаметр шестерні

3.2.5. Розрахунок на контактну витривалість

3.2.6. Розрахунок на витривалість при згині

3.2.7. Перевірка міцності при перевантажені

         Геометричні розміри

4 Розрахунок валів

4.1 Розрахунок швидкохідного вала

4.1.1 Розробка конструкції швидкохідного вала

4.1.2 Попередній розрахунок швидкохідного вала

4.1.3 Перевірочний розрахунок швидкохідного вала

4.2 Розрахунок проміжного вала

4.2.1 Розробка конструкції проміжного вала

4.2.2 Попередній розрахунок проміжного вала

4.2.3 Перевірочний розрахунок проміжного вала

4.3 Розрахунок тихохідного вала

4.3.1 Розробка конструкції тихохідного вала

4.3.2 Попередній розрахунок тихохідного вала

4.3.3 Перевірочний розрахунок тихохідного вала

5.Вибір і розрахунок підшипників

5.1.Вибір і розрахунок підшипників швидкохідного вала

5.2.Вибір і розрахунок підшипників проміжного вала

5.3.Вибір і розрахунок підшипників тихохідного вала

6.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання

6.1.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання швидкохідного вала

6.2.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання проміжного вала

6.3.Вибір і розрахунок шпонкового з’єднання тихохідного вала

7. Розрахунок деяких елементів корпуса і кришки редуктора

8.Вибір мастила

1 Вибір електро двигуна

Визначаємо потужність :P=Ft*V=2*1,1=2,2 кВт

Потужність двигуна: Pд=P/=2,2/0,877=2,51 кВт

=***=0,877

Приймаємо двигун

P=3 кВт                                    n1=2880

P=3 кВт                                   n1=1430

P=3 кВт                                   n1=950

P=3 кВт                                   n1=720

Кількість обертів

n=об/хв

Передаточне відношення    U=n1/ n

U1=2880/52,52=54,84

U2=1430/52,52=27,51

U3=950/52,52=18,37

U4=720/52,52=13,71

Визначаємо передаточне відношення тихохідної ступені Uт=0,88*

Uт=0,88*=6,52             Uтc=6,3

Uт=0,88*=4,62                 Uтc=4,5

Uт=0,88*=3,77             Uтc=3,55

Uт=0,88*=3,26               Uтc=3,15

Визначаємо передаточне відношення швидкохідної ступені Uв=U/Uтс

Ub=54,84/6,3=8,97                    Ubc=9

Ub=27,51/4,5=6,44                        Ubc=6,3

Ub=18,37/3,55=5,35                    Ubc=5

Ub=13,71/3,15=4,42                    Ubc=4,5

Визначаємо стандартне передаточне відношення редуктора Uрс=Uтс* Ubс

Uрс=6,3*9=56,7

Uрс=4,5*6,3=28,35

Uрс=3,55*5=17,75

Uрс=3,15*4,5=14,175

Визначаємо відхилення від стандартного Uрс=

Uрс1=     Uрс2=

Uрс3=        Uрс4=

Приймаємо двигун                  P=3 kВт      n=720       Ubc=4,5      Uтc=3,15

Визначаємо число обертів валів

n1=720 об/хв.

n2=n1/ Ubc=720/4,5=160 об/хв.

n3=n2/ Uтc=160/3,15=50,79об/хв.

Визначаємо обертаючий момент

Т1==Н*м

T2=T1* Ubc*=39,79*4,5*0,96=171,9Н*м

T3=T2* Utc*=171,9*3,15=519,83 Н*м

2 Вибір матеріалів

Для шестерні  сталь 45поліпшена твердість HB=255МП в=800МП т=540МП hp=565МП  fp=260МП

Для колеса   сталь 45нормальна твердість HB=190МП в=570МП т=280МП hp=465МП  fp=200МП

Визначаємо еквівалентне число

N=60*n*c*t**t

N=60*1*720*15000*(1,6*0,004+1*0,2+0,6*0,8)=2,52*108

N==

N==

hp1=2HB+70=2*255+70=580

hp2=2HB+70=2*190+70=450

[h]=(hp*K)/S

[h]1=(580*1)/1,1=513,6МПa

[h]2=(450*1)/1,1=422,7МПa

[hр]=0,45*([h]1+[h]2)<1,23*[h]

[h]=0,45*(513,6+422,7)<1,23*422,7

421<520

   Приймаємо [hр]=421МПа

3 Розрахунок зубчатої передачі

3.1 Швидкохідна ступінь

3.1.1 Міжосьова відстань

а=k*(Ub+1)*=430*(4,5+1)мм

Приймаємо стандарту міжосьову відстань а=125 мм

Ширина колеса b=* а=125*0,5=62 мм

3.1.2 Розрахунок модуля зачеплення

m=(0,01…0,02)* а=(0,01…0,02)*140=1,4...2,8

Приймаємо стандартний модуль m=2

3.1.3 Розрахунок кута нахилу

       sin=

=1      sin=                       =5,810

=2      sin=                       =11,690

=3       sin==                    =17,60

Приймаємо кут нахилу =17,60

Z==                       Z=119

Z1=             Z1=22

Z2=Z-Z1=119-22=97

Уточнюємо кут

cos==                               =17,820

Фактичне значення передаточного числа

U=

U=

3.1.4 Початковий діаметр шестерні

d=мм

Кутова швидкість

V==м/с

3.1.5 Розрахунок на контактну витривалість

=Z*Z*Z*<

Z=1,71           Z=274

Z===0,806

E=[1,88-3,2*()]*cos=[1,88-3,2*()]*0,952=1,619

=*K*K*K                   K=1,05    K=1,1

F=Н

K=1+

=*q*V*         =0,002        q=56

=0,002*56*1,74*=1,039

K=1+=1,03

==34,57

=1,71*274*0,806*=361,82МПа<421МПа

3.1.6 Розрахунок на витривалість при згині

=y*y*y*<

Для шестерні   y=3,8        Для колеса    y=3,6

y===0,649

y=1-=1-=0,873

=*K*K*K                       K=1,45

K===0,904

K=1+

=*q*V*                           =0,006     q=56

=0,006*56*1,74*=3,117

K=1+=1,08

==39,53

==68,42>==55,556

Розрахунок ведемо для колеса

=3,6*0,649*0,873*=40,39МПа<200МПа

3.1.7 Перевірка міцності при перевантажені

=*<

=2,8=2,8*540=1512MП

=361,82*=457,67МПа<1512МПа

Максимальне напруження згину

=*<

=0,8*=0,8*540=432MП

=40,39*1,6=64,63МПа<432МПа

Геометричні розміри

Діаметр ділильних кіл

d1=Z1*m/cos=22*2/0,952=46,218мм

d2=Z2*m/cos=97*2/0,952=203,782мм

Діаметр вершин

d=d1+2*(1+x)*m=46,218+2*(1+0)*2=50,218мм

d=d2+2*(1+x)*m=203,782+2*(1+0)*2=207,782мм

Діаметр западин

d=d1-2*(1,25-x)*m=46,218-2*(1,25-0)*2=41,218мм

d=d2-2*(1,25-x)*m=203,782-2*(1,25-0)*2=198,782мм

3.2 Тихохідна ступінь

3.2.1 Міжосьова відстань

а=k*(Uт+1)*=430*(3,15+1)=171,4мм

Приймаємо стандарту міжосьову відстань а=180мм

Ширина колеса b=* а=180*0,4=72мм

3.2.2 Розрахунок модуля зачеплення

m=(0,01…0,02)* а=(0,01…0,02)*180=1,8..3,6

Приймаємо стандартний модуль m=3

3.2.3 Розрахунок кута нахилу

Визначаємо кут нахилу sin=

=1       sin=                            =7,520

=2         sin=                           =15,180

=3         sin=                              =23,120

Приймаємо кут нахилу =15,180

Z==                      Z=116

Z3==                                Z3=28

Z4=Z-Z3=116-28=88

Уточнюємо кут

cos==                         14,84

Фактичне значення передаточного числа

U=

U=

3.2.4 Початковий діаметр шестерні

d==мм

Кутова швидкість

V==м/с

3.2.5 Розрахунок на контактну витривалість

=Z*Z*Z*<

Z=1,71            Z=274

Z=

E=[1,88-3,2*()]*0,96667=1,67

F==Н                         K=1,05    K=1,2

=0,002*56*0,73*=0,62

K=1+=1,01

==69,85

=1,71*274*0,788*=382,73МПа<421МПа

3.2.6 Розрахунок на витривалість при згині

=y*y*y*<

Для шестерні   y=3,7    Для колеса    y=3,6

y==0,63

y=1-=0,89                                       K=1,4

K==0,902

=0,006*56*0,73*=1,85

K=1+=1,03

==71,05

==70,6МПа>==55,556МПа

Розрахунок ведемо для колеса

=3,6*0,63*0,89*=47,87МПа<200МПа

3.2.7 Перевірка міцності при перевантажені

=*<

=382,73*=484,12МПа<1512Мпа

Максимальне напруження згину

=*<

=47,87*1,6=76,59МПа<432МПа

Геометричні розміри

Діаметр ділильних кіл

d3=Z3*m/cos=28*3/0,96667=86,897мм

d4=Z4*m/cos=88*3/0,96667=273,103мм

Діаметр вершин

d=d3+2*(1+x)* m=86,897+2(1+0)*3=92,897мм

d=d4+2*(1+x)* m=273,103+2(1+0)*3=279,103мм

Діаметр западин

d=d3-2*(1,25-x)* m=86,897-2*(1,25-0)*3=79,397мм

d=d4-2*(1,25-x)* m=273,103-2*(1,25-0)*3=265,603мм