Расчет приводной станции конвейера

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Апреля 2011 в 09:21, контрольная работа

Описание работы

Общий КПД привода вычисляется как произведение КПД отдельных передач, учитывающих потери во всех элементах кинематической цепи привода
где h1 –КПД клиноремённой передачи, h1=0,96;
h2 – КПД цилиндрического редуктора, h2=0,97;
h3 – КПД соединительной упругой муфты, h3=0,98;
h4 – КПД пары подшипников, h4=0,99.

Скачать архив (173.88 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

К.Р. 1.doc

— 695.50 Кб (Скачать файл)

     МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

     Государственное образовательное  учреждение высшего  профессионального  образования

     Московский  государственный  университет дизайна  и технологии

     Новосибирский технологический  институт Московского  государственного

     университета  дизайна т технологии

     (НТИ  МГУДТ (филиал)) 
 

     Кафедра механики и инженерной графики 
 
 
 

      

 
    Работа  зачтена
         
       ___________________________
 
    		  
“____”________________ 2011 г.
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 
 

      Дисциплина:   Детали машин и основы конструирования

      Тема:  Расчет приводной  станции конвейера

      Обозначение:

  
 
 
 

      Исполнитель:     
 

        

     Новосибирск – 2011

 

      Схема приводной станции представлена на рисунке 1. 

1 – электродвигатель; 2 – ведущий шкив; 3 – ведомый шкив;

4 – клиновый  ремень; 5 – цилиндрический редуктор; 6 – муфта; 7 – пластина.

I – вал электродвигателя; II – входной вал редуктора;

III – выходной вал редуктора.

Рисунок 1 – Схема приводной станции 
 

               

     

     Мощность на приводном валу (приводн. элементе) Рп.в=0,35кВт;

     частота вращения вала электродвигателя n э.д  =1000х0,96 об/мин;

     частота вращения вала приводного элемента n п.в.  =21 об/мин;

 

       Содержание

 

      1 Подбор электродвигателя

     1.1 Определение КПД

     Общий КПД привода вычисляется как произведение КПД отдельных передач, учитывающих потери во всех элементах кинематической цепи привода:

     

     где h1 –КПД клиноремённой передачи, h1=0,96;

            h2 – КПД цилиндрического редуктора, h2=0,97;

            h3 – КПД соединительной упругой муфты, h3=0,98;

            h4 – КПД пары подшипников, h4=0,99.

                                              (1.1)

     1.2 Определение расчетной  мощности электродвигателя

       Расчетная мощность на валу электродвигателя:

        ,

       где 1.25 – коэффициент перегрузки;

         – мощность на приводном  элементе, кВт;

       

         – общий КПД привода. 

     Рр. =                                             (1.2) 

     1.3 Выбор электродвигателя

     Электродвигатель выбираем из справочника по следующим критериям:

     –  , т.о. ,

     –   т.о. 0,49≤Рэ.д.,

     Этому соответствует электродвигатель:

     электродвигатель  АИР71В6/960 N=0,55кВт

     – типоразмер  АИР71В6;

     – мощность электродвигателя – Рэ.д=0,55 кВт;

     – синхронная частота вращения вала электродвигателя –                   

     Схема электродвигателя представлена на рисунке 2. 

Рисунок 2 - Схема электродвигателя

     2 Определение кинематических и силовых характеристик на валах привода

     2.1 Определение общего передаточного отношения

     

     где uo – общее передаточное число;

     io – общее передаточное отношение.

     

     

     

     где  - частота вращения вала электродвигателя, об/мин;

            - частота вращения приводного вала,

     

     io=iр.п.·iред.   (Ио=Ир.п.·Иред.)

     Ик.п.=1,2-4

     Определение минимального и максимального передаточного  отношения редуктора.

     

     

     Цилиндрический  редуктор выбираем из справочника по следующим критериям:

     11,43≤И≤38,09

     Этому соответствует двухступенчатый  цилиндрический редуктор:

     – типоразмер – Ц2У-160;

     – крутящий момент – ;

     – передаточное число - .

     По  ГоСТ 20758-75 

     

     В результате чего выполнена разбивка передаточного отношения по степеням.

     

     

     

     

     Схема цилиндрического редуктора представлена на рисунке 3.

     

Рисунок 3 - Схема двухступенчатого цилиндрического редуктора

Рисунок 4 - Схема двухступенчатого цилиндрического редуктора 
 
 

     3 Определение мощности и крутящих моментов на валах приводной станции

     На  валах приводной станции (рисунок 1) определяются следующие характеристики:

     –  – частота вращения вала, об/мин;

     –  – угловая скорость вала, рад/с;

     –  – мощность на валу, кВт;

     –  – крутящий момент на валу, Н*м;

     –  – номер вала.

     3.1  Характеристики на первом валу

     Характеристики  на первом валу имеют следующие значения

       

     

     Р1=Рэ.д. = 0,55кВт 

     

       

     3.2  Характеристики на втором валу

     Характеристики  на втором валу имеют следующие значения 

      об/мин) 

        

     

     

     3.3 Характеристики на третьем валу

     Характеристики  на третьем валу имеют следующие  значения

     

       

     

     

     

     4 Расчет клиноременной передачи

     Исходя  из передаваемой мощности Рэ.д=0,55 кВт рекомендуемые сечения ремней О и А.

     Схема клиноременной передачи представлена на рисунке 5.

     

Рисунок 5 – Схема клиноременной передачи 

     Расчет  приводной станции для обоих сечений и результаты сводятся в таблицу 1. 

Таблица 1 – Расчет клиноременной передачи

№ этапа Определяемый  параметр, расчетная формула,

подстановка, единица измерения

 Результат расчета
О А
1 2 3 4
 Диаметр ведущего шкива D1, мм 63 90
 Передаточное отношение UКЛП 1,82 1,82
 Расчетный диаметр  ведомого шкива 

D2, мм

D2=D1* UКЛП(1-ε)

где ε  – коэффициент упругого скольжения ремня,

 ε=0,02

    О: D2=63*1,82(1-0.02)=112,4

    А: D2=90*1,82(1-0.02)=160,5

Принимаем ближайший стандартный диаметр  шкива D2 , мм

  
 
 
 
 
112,4

125

  
 
 
 
 
160,5

180

 Предварительное межосевое расстояние а, мм

а≥0.55(D2+ D1)+h,

где h – высота ремня, мм

    О: а≥0.55(63+125)+7=110,4

    А: а≥0.55(90+180)+8=156,5

  
 
110,4		  
 
156,5
 Расчетная длина  ремня L, мм

L=

О: L=

Б: L=

Принимается большая на 3-4 ступени стандартная длина ремня Lстанд

  
 
 
 
524,7 
 
 
 

710

  
 
 
 
 
 
749,8 
 

1000

 Уточняем межосевое  расстояние aw , мм

aw=0.25[(Lст-w)+ ], мм

где w = (D2+D1)/2;

        y = (D2+D1)2/2.

О: w = (63+125)/2=94,        

А: w = (90+180)/2=135;

О: y = (63+125)2/2=17672,

А: y = (90+180)2/2=36450;

О: aw=0.25[(710 – 94) +

+   ]=276

А: aw=0.25[(1000 – 135) +  +

  ]=385,2

  
 
 
 
 
94 

17672 
 
 
 

276

  
 
 
 
 
 
135 

36450 
 
 
 
 
 

385,2

7) Определяем  угол обхвата на ведущем шкиве α1, град

α1 = 180˚ - ((D2 - D1)/ aw)*60˚ ≥ αmin = 120˚

              О: α1 = 180˚ - ((125 - 63)/ 276)*60˚=166,5

              В: α1 = 180˚ - ((180 - 90)/ 385,2)*60˚=166

  
 
 
166,5		  
 
 
 
166
8) Определяем  скорость движения ремня   v, м/с

 v = ω1*D1/2

О: v = 100*0,063/2=3,2

А: v = 100*0.09/2=4,5

  
 
3,2		  
 
 
4,5
9) Определяем  число ремней передачи  Z , шт

Z=Pэ.д./( Po*kα*kυ),

где Pэ.д. – мощность электродвигателя,

       Po – мощность допускаемая на  один ремень,

       kα– коэффициент учитывающий угол обхвата,

       kυ(2) – коэффициент учитывающий характер нагрузки и режим работы.

О: Z = 0,55/0,242*0,97*1=2,34

              А: Z = 0,55/0,7*0,97*1=0,81

  
 
 
0,242

0,97

1 

3

  
 
 
0,79

0,97

1 
 

1

10) Сила давления на валы и опоры от натяжения ремней R, Н

R = 2*So*Z*sin(α1/2),

где Sо – начальное натяжение ремня

So= σo*A

где σo – допускаемое напряжение материала ремня, МПа

       А – площадь поперечного сечения  ремня, мм2

              О: So=1.5*47=70,5

              А: So=1.5*81=121,5

               О: R = 2*70,5*2*sin(166,5/2)=280                                               

               А: R = 2*121,5*1*sin(166/2)=241,18

  
 
 
 
 
 
70,5 

280

  
 
 
 
 
 
 
 
121,5 
 

241,18

Информация о работе Расчет приводной станции конвейера