Проверочный расчет зацепления

Расчет цепной передачи

Первый этап компоновки редуктора

Второй этап компоновки редуктора

Третий этап компоновки редуктора

Список использованных источников

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

    Редуктор вертикальный с двумя разъёмами

Рисунок 1.1 – Схема редуктора

Р2=7,6 кВТ

n1=750 об/мин

n2=150 об/мин

ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Выбор электродвигателя

Определяем мощность на валу барабана:

                   Р3 = Fл ∙ Vл = 5,5 ∙ 2,5 = 13,75 кВт

Общий коэффициент полезного действия проектируемого привода определяем по формуле:

     ηпр = η1 ∙ η2 ∙ η3 ∙ ηп.ред² ∙ ηп.б = 0,9 ∙ 0,97 ∙ 0,98 ∙ 0,99² ∙ 0,99 = 0,83

где:

   η1 – кпд цепной передачи [1, с. 46] η1 = 0,9;

   η2 – кпд зубчатой закрытой передачи с цилиндрическими колесами;  

           η2 = 0,96 … 0,98, принимаем η2 = 0,97;

   η3 – кпд компенсирующей муфты, η3 = 0,98;

   ηп.ред – кпд пары подшипников качения редуктора, ηп.ред = 0,99;

   ηп.б – кпд пары подшипников барабана, ηп.б = 0,99.

    Требуемая мощность двигателя:

                           Р1 = Р3 / ηпр = 13,75 / 0,83 = 16,57 кВт

Из таблицы приложения [2, с390] выбираем ближайшее большее значение мощности электродвигателя Рдв = 18,5 кВт.

Наибольшее влияние для выбора частоты вращения вала электродвигателя оказывает цепная передача, расположенная между двигателем и редуктором. Максимальная скорость цепи для открытых передач должна составлять менее 7 м/с. Исходя из этого выбираем электродвигатель с наименьшей частотой вращения: n = 750 об/мин (синхронная частота вращения).

Принимаем асинхронный, закрытый обдуваемый электродвигатель 4А7,60М8У3 (по ГОСТ 19523-81).

Определяем асинхронную (номинальную) частоту вращения вала электродвигателя:

где, s – скольжение двигателя, s = 2,3% [2, с390].

Общее передаточное число и передаточные числа ступеней

Определяем частоту вращения барабана:

Общее передаточное число равно:

где n1 = nном – асинхронная частота вращения электродвигателя.

 Передаточное число зубчатой передачи (редуктора) принимаем по       ГОСТ 2185-66 [2, с. 36]: u2 = 2,5.

Тогда передаточное число цепной передачи равно:

Частоты вращения валов

Определяем частоты вращения всех элементов привода:

n1 = 733 об/мин

n2 = n1 /u1 = 733 / 1,41 = 57,6 об/мин

n3 = n2 /u2 = 57,6 / 2,5 = 7,68 об/мин

Мощности, передаваемые валами

Рассчитываем передаваемые валами мощности

Р1 = 16,57 кВт;

Р2 = Р1 · η1 · ηп.ред = 16,57 · 0,9 · 0,99 = 14,76 кВт;

Р3 = Р2 · η2 · η3 · ηп.ред · ηп.б = 14,76 · 0,97 · 0,98 · 0,99 · 0,99 = 13,75 кВт;

Крутящие моменты, передаваемые валами

Определяем крутящие моменты на всех элементах привода:

Т3 = Fл · Dб / 2 = 5500 · 0,23 / 2 = 632,5 Н·м

Т2 = Т3 / (u2 · η2 · η3 · ηп.ред · ηп.б) = 632,5 / (2,5 · 0,97 · 0,98 · 0,99 · 0,99) = 271,6 Н·м

Т1 = Т2 / (u1 · η1 · ηп.ред) = 271,6 / (1,41 · 0,9 · 0,99) = 216,2 Н·м

РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

На рисунке 3.1 представлена схема передачи редуктора. Индексы при обозначении расчетных параметров будут: 1 – для шестерни и 2 – для колеса.

Шестерня; 2 – зубчатое колесо.

Рисунок 3.1 – Схема зубчатой передачи