Реферат: Проектирование конического редуктора

1

Введение

Цель курсового проектирования — систематизировать, закрепить, расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки студентов. Основные требования, предъявляемые к создаваемой машине: высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса, удобство в эксплуатации и экономичность. В проектируемых редукторах используются различные передачи. Передачи классифицируются:

По принципу действия: <

а) с использованием сил трения (фрикционные, ременные).

б) работающие в результате возникновения давления между зубьями и кулачками.

Проектируемый привод состоит (Рисунок из задание) из электродвигателя (1), клиноременной передачи (2), конического зубатого редуктора (3), кулачково-дисковой муфты.

Шнековый пресс непрерывного действия производит выдавливание сока из предварительно измельченных и обработанными ферментными препаратами плодов и ягод. Через загрузочную воронку в корпусе сырье попадает к винтовому шнеку (5) с полым рабочим валом, помещенным внутри цилиндра (6). При вращении шнека происходит перемещения массы внутри цилиндра с отжатием сока. Степень отжатия регулируется конусом (7). Полученный сок отводится через отверстия в цилиндре (6) и в полом валу.

<

Выбор электродвигателя

Исходные данные:

Мощность на валу барабана — Р3=2,6 кВт.

Частота вращения барабана — n3=50 об/мин.

Синхронная частота вращения вала двигателя ­­- nС=750 об/мин.

Принимаются следующие значения КПД по таблице 1.1 [1, с 5]:

η1=0,95 — КПД клиноременной передачи;

η2=0,96 — КПД закрытой зубчатой передачи с коническими колесами;

η3=0,99 — КПД пары подшипников.

Общий КПД определяется по формуле [1, с 4, ф (1.2)]:

ηОБЩ=η1η2η32 (1.1)

ηОБЩ=0,95⋅0,96⋅0,992=0,894

Определяется требуемая мощность электродвигателя по формуле
[1, с 4, ф (1.1)]:

<
(1.2)>

<
кВт.>

По ГОСТ 19523-81 принимается исходя из синхронной частоты вращения электродвигатель марки 4АМ112МВ8У3, характеристики которого:

Мощность двигателя — РДВ=3кВт.

Номинальная частота вращения — nНОМ=700 об/мин.

<
>

Рисунок 1 — Кинематическая схема привода

<

<
(1.3)>

<
рад/с.>

Кинематический расчет привода

Определяем общее передаточное число привода по формуле [1, с 8]:

<
(1.4)>

<
>

В соответствии с рекомендацией [1, с 7] производится разбивка общего передаточного числа на частные составляющие:

для клиноременной передачи U=2÷4;

для зубчатой U=2÷6.

Предварительно принимается по ГОСТ для U2=5 тогда определяется число для клиноременной передачи по формуле [1, с 8]:

<
(1.5)>

<
>

<

I вал: <
об/мин,>

II вал: <
об/мин,>

<

Определяются угловые скорости валов:

I вал: <
рад/с,>

II вал: <
рад/с,>

III вал: <
рад/с.>

Силовой расчет

Определяются мощность на валах привода:

I вал: Р1ДВ=2,9кВт,

II вал: Р21η1η3=2,9⋅0,95⋅0,99=2,7 кВт,

III вал:Р32η2η3=2,7⋅0,96⋅0,99=2,6 кВт.

Определяются вращающие моменты на валах привода:

I вал: <
Нм,>

II вал: <
Нм,>

III вал: <
Нм.>

<

Таблица 1 — Параметры привода

№ вала

Частота

вращения, об/мин

Угловая

скорость, рад/с

Вращающий момент, Нм

Передаваемая мощность, кВт

Передаточное число

I

700

73,3

39,56

2,9

2,8

II

250

26,2

103,5

2,7

5

III

50

5,2

500

2,6

<

Исходные данные:

Передаваемая мощность — Р =2,9 кВт.

Вращающий момент на ведущем валу — Т1=39,56 Нм.

Частота вращения ведущего шкива — n1=700об/мин.

Угловая скорость ведущего шкива — ω1=73,3 рад/с.

Передаточное число — U1=2,8.

Режим работы средний число смен — 2.

2.1 Определение геометрических параметров

По номограмме [1, с 134] по частоте вращения ведущего шкива и передаваемой мощности принимается сечение клинового ремня «Б».

Определяем диаметр ведущего шкива по формуле:

<
(2.1)>

<
мм,>

По ГОСТ 20898-75 принимается диаметр шкива d1=125 мм.

Диаметр ведомого шкива определяется по формуле [1, с 130, ф (7.25)]:

d2=d1U(1-ε)(2.2)

где ε — коэффициент скольжения, ε =0,02 [1, с 20].

d2=1252,8⋅(1-0,02)=343 мм,

Принимаем по ГОСТ d2=355 мм.

Уточняем передаточное число передачи по формуле:

<
(2.3)>

<

Определяются межосевые расстояния, по формулам [1, с 130, ф (7.26)]

минимальное:

amin=0,55⋅(d1+d2)+T0, (2.4)

где Т0 — высота сечения ремня, для типа «Б» Т0=10,5 мм,

amin=0,55⋅(125+355)+10,5≈275 мм.

максимальное:

amax=d1+d2 (2.5)

amax=125+355=480 мм.

расчетное:

<
(2.6)>

<
мм.>

применяем a=380 мм.

Определяется расчетная длина ремня по формуле [1, с 121, ф (7.7)]:

<
(2.7)>

<
мм,>

По ГОСТ 12841-80 принимается длина ремня LP=1600 мм.

Уточняем межосевое расстояние по формуле [1, с 137, ф (7.27)]:

<
(2.8)>

где

w=0,5⋅π⋅(d1+d2) (2.9)

<

w=0,5⋅3,14⋅(125+355)=754 мм,

y=(125-355)2=52900 мм,

<
мм.>

Определяется угол обхвата ведущего шкива по формуле [1, с 137, ф (7.28)]:

<
(2.11)>

<
,>

т. к. α=147º43/>[α]=120º — угол обхвата достаточный.

Определяем число ремней по формуле:

<
(2.12)>

где СР — коэффициент учитывающий режим и условия работы передачи, принимается по таблице 7,10 [1, с 136], СР=1,2;

СLкоэффициент учитывающий режим и условия, принимается по таблице 7,9 [1, с 135], СL=0,92;

Сzкоэффициент учитывающий число ремней, в передаче предполагая z=2÷3 [1, с 135], Сz=0,95;

Сα коэффициент учитывающий угол обхвата ведущего шкива, при α=147º38' Сα=0,90;

Р0-­ мощность передаваемая одним клиновым ремнем типа «Б», по таблице 7,8 [1, с 132] Р0=2 кВт.

<
>

Принимаем z=3.

Определяем ширину обода шкива по формуле [1, с 138]:

B=(z-1)l+2f (2.13)

где l=19 мм, f=12,5 мм — параметры канавок шкива из таблицы 7,12 [1, с 138].

<

2.2 Определение натяжения ветвей

Натяжение ветвей определяется по формуле [1, с 136, ф (7.30)]:

<
(2.13)>

где V — окружная скорость ремня, м/с;

θ — коэффициент, учитывающий центробежную силу, при сечении «Б» θ=0,18 [1, с 136].

<
(2.14)>

<
м/с.>

<
Н.>

2.3 Определение силы действующей на вал

По формуле [1, с 136, ф (7.31)]:

<
(2.15)>

<
Н.>

<

<p style=«text-indent: 0.00mm; text-align: left; line-height:

еще рефераты
Еще работы по технике