Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода

Содержание

содержание.. 2

Задание на проектирование.. 3

1. Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода 4

2. Расчет зубчатых колес редуктора.. 6

3. Предварительный расчет валов редуктора.. 11

4. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА.. 13

4.1. Конструктивные размеры шестерни и колес. 13

4.2. Конструктивные размеры корпуса редуктора. 13

4.3.Компановка редуктора. 14

5.ПОДБОР И ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКА, ОПОРНЫЕ РЕАКЦИИ.. 16

5.1. Ведущий вал. 16

5.2.Ведомый вал. 18

6.ЗАПАС УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ. Уточненный расчет валов.. 22

6.1.Ведущий вал. 22

6.2.Ведомый вал: 24

7. Расчет шпонок.. 28

8.ВЫБОР СМАЗКИ.. 28

9.СБОРКА РЕДУКТОРА.. 29

ЛИТЕРАТУРА.. 30

Задание на проектирование

Спроектировать одноступенчатый горизонтальный цилиндрический косозубый редуктор для привода к ленточному конвейеру.

Кинематическая схема:

1. Электродвигатель.

2. Муфта электродвигателя.

3. Шестерня.

4. Колесо.

5. Муфта барабана.

6. Барабан ленточного конвейера.

 

Технические требования: мощность на барабане конвейера Р_б=8,2 кВт, частота вращения барабана n_б=200 об/мин.

Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода

 

КПД пары цилиндрических зубчатых колес η_з= 0,96; коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения, η_п.к= 0,99; КПД муфты η_м= 0,96.

Общий КПД привода

η_общ=η_м²·η_п.к³·η_з= 0,97²·0,99³·0,96=0,876

Мощность на валу барабана Р_б=8,2 кВт, n_б =200 об/мин. Требуемая мощность электродвигателя:

Р_дв= = = 9.36 кВт

Интервал рекомендуемых оборотов двигателя:

N_дв=n_б ·(2...5)= = 400…1000 об/мин

Выбираем электродвигатель, исходя из требуемой мощности Р_дв =9,36 кВт, электродвигатель трехфазный короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 750 об/мин 4А160M6У3, с параметрами Р_дв =11,0 кВт и скольжением 2,5% (ГОСТ 19523-81). Номинальная частота вращения двигателя:

n_дв =  об/мин.

Передаточное число i=u= n_ном/ n_б= 731/200=3,65

Определяем частоты вращения и угловые скорости на всех валах привода:

n_дв= n_ном= 731 об/мин

n₁= n_дв= 731 об/мин

об/мин

n_б=n₂ = 200,30 об/мин

,

где - частота вращения электродвигателя;

  - номинальная частота вращения электродвигателя;

- частота вращения быстроходного вала;

- частота вращения тихоходного вала;

i=u - передаточное число редуктора;

- угловая скорость электродвигателя;

-угловая скорость быстроходного вала;

-угловая скорость тихоходного вала;

-угловая скорость приводного барабана.

 

Определяем мощность и вращающий момент на всех валах привода:

Р_дв=Р_треб = 9,36 кВт

Р₁=Р_дв ·η_м= 9.36·0,97=9,07 кВт

Р₂=Р₁·η_п.к²·η_з= 9,07·0,99²·0,96=8,53 кВт

Р_б=Р₂· η_м·η_п.к= 8.53·0,99·0,97=8,19 кВт

где - мощность электродвигателя; 

  - мощность на валу шестерни;

  - мощность на валу колеса;

  - мощность на валу барабана.

Определяем вращающий момент электродвигателя и вращающие моменты на всех валах привода:

 

где - вращающий момент электродвигателя;

- вращающий момент быстроходного вала;

- вращающий момент тихоходного вала;  

- вращающий момент приводного барабана.