Рассчет приводного вала

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Октября 2009 в 17:37, Не определен

Описание работы

Расчёт приводной станции

Скачать архив (10.96 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Расчет_приводной_станции!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.docx

— 43.84 Кб (Скачать файл)

Задание 

     Рассчитать  приводную станцию, исходя из следующих  данных:

- мощность приводного  элемента - ;

- частота вращения  вала электродвигателя - ;

- частота вращения  вала приводного  элемента - . 

     Схема приводной станции  представлена на рисунке 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 – электродвигатель;

2 – клиноременная  передача;

3 – цилиндрический  редуктор;

4 – муфта;

5 – приводной барабан. 

I – вал электродвигателя;

II – входной (быстроходный) вал редуктора;

III – выходной (тихоходный) вал редуктора;

IV – приводной вал.

Рисунок 1 – Схема приводной  станции

 

1 Расчёт приводной станции

      1.1 Выбор электродвигателя 

      Электродвигатель для приводной станции выбирается по мощности и частоте вращения вала. Мощность электродвигателя рассчитывается по следующей формуле 

                                                                  ,                                             (1) 

      где 1.25 – коэффициент перегрузки;

              – мощность на  приводном элементе, кВт;

              – КПД приводной  станции (в расчётах  принимается 0.75 –  0.80). 

      Используя формулу (1) рассчитывается мощность электродвигателя 
 
 

      По  справочнику [1] выбирается электродвигатель. Для этого выполняется следующее условие                                   

:

- типоразмер –  4А112М243;

- мощность электродвигателя - ;

- частота вращения вала электродвигателя - . 

     Схема электродвигателя представлена на рисунке 2.

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 2 – Схема электродвигателя

     1.2 Определение передаточного  отношения приводной  станции 

     Передаточное  отношение приводной  станции рассчитывается по следующей формуле 

,          (2) 

     где  - частота вращения вала электродвигателя, ;

             - частота вращения  приводного вала, . 

     Используя формулу (2) рассчитывается передаточное отношение приводной станции 
 
 
 

     1.3 Разбивка передаточного  отношения приводной  станции по ступеням 

     Приводная станция конвейера состоит из следующих механических передач: клиноремённой передачи и циоиндрического редуктора. Тогда передаточное отношение приводной станции можно записать в следующем виде 

      ,                      (3) 

     где  - передаточное отношение клиноремённой передачи;

             - передаточное отношение цилиндрического редуктора. 

     Принимается минимальное передаточное отношение клиноремённой передачи

  , тогда максимальное передаточное отношение цилиндрического редуктора определяется по формуле (3) 

  

     Принимается максимальное передаточное отношение клиноремённой передачи

  , тогда максимальное передаточное отношение цилиндрического редуктора определяется по формуле (3) 
 
 

 

     По  справочнику [1] выбирается цилиндрический редуктор по передаточному числу и по мощности (по крутящему моменту): ;  ; ; 
 
 

- типоразмер –  Ц2У-160 ;

- крутящий момент  на тихоходном  валу - ;

- передаточное число - . 

     Схема червячного редуктора  представлена на рисунке 3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 3 – Схема червячного редуктора 

     Уточняется передаточное отношение клиноремённой передачи по формуле (3) 
 
 
 

     В результате чего выполнена  разбивка передаточного  отношения по степеням. 
 

     1.4 Определение кинематических  и силовых характеристик  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. 

     
    1.4.1 Характеристики на первом валу 

     Характеристики  на первом валу имеют следующие значения 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                1.4.2 Характеристики на втором валу 

     Характеристики  на втором валу имеют следующие значения 

об/мин) 
 
 
 
 
 
 
 
 

           1.4.3 Характеристики на третьем валу 

     Характеристики  на третьем валу имеют следующие значения 

об/мин) 
 
 
 
 
 
 
 

           1.4.4 Характеристики на четвертом валу 

     Характеристики  на четвертом валу имеют следующие  значения

об/мин) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

2 Расчет клиноременной передачи 

    Исходя  из передаваемой мощности Рэ.д=7,5 кВт и предполагаемой скорости движения ремня υ=(5-10) м/с рекомендуемые сечения ремней Б и В [2]

    Схема клиноременной передачи представлена на рисунке 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рисунок 4 – схема клиноременной  передачи 

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

    Таблица 1 – Расчет клиноременной  передачи

Определяемый  параметр, расчетная  формула,

подстановка, единица измерения

 Результат расчета
Б В
1 2 3
  1. Расчетный диаметр ведущего шкива D1, мм
125 200
  1. Передаточное отношение передачи, Uрем
 2.2 2.2
  1. Расчетный диаметр ведомого шкива D2=D1* Uрем(1-ε ) ,мм
    Б: D2=125*2.2(1-0.02)=269.5(мм)

    В: D2=200*2.2(1-0.02)=431.2(мм)

    Принимаем ближайший стандартный  диаметр шкива  D2 , мм

  
 
269.5 
 

280

  
 
 
431.2 

450

  1. Предварительное межосевое расстояние
     а≥0.55(D2+ D1)+h, мм

    где h – высота ремня, мм

    Б: а≥0.55(280+125)+10,5=233.25(мм)

    В: а≥0.55(450+200)+13.5=371(мм)

  
 
10.5

233

  
 
13.5 

371

  1. Расчетная длина ремня L= , мм
    

 
 

1 2 3
Б: L=(мм)

B: L= (мм)

  Принимается большая на 3-4 ступени  стандартная длина  ремня Lстанд, мм

 1127.63 
 
 

1320

  
1804.62 
 

2120

  1. Окончательное межосевое расстояние aw=0.25[(Lст-w)+
    + (Lст-w)2 – 8*y ], мм

    w = ((D2+D1)/2)*π,

    y = ((D2+D1)/2)2,

    Б: w = ((280+125)/2)*3.14,          В: w = ((450+200)/2)*3.14;

Б: y = ((280+125)/2)2,                   В: y = ((450+200)/2)2;

Б: aw=0.25[(1320 – 635.85) +  (1320 - 635.85)2 – 8*41006.25 ]

В: aw=0.25[(2120 – 1020.5) +  (2120 – 1020.5)2 – 8*105625 ]

  
 
 
 
 
635.85

41006.25 

265

  
 
 
 
 
1020.5

105625 

426

  1. Угол обхвата на малом шкиве
    α1 = 180˚ - (D2 - D1)/ aw*60˚ ≥ αmin = 120˚

    Б: α1 = 180˚ - (280 - 125)/ 265*60˚

В: α1 = 180˚ - (450 - 200)/ 426*60˚

  
 
 
145		  
 
 
147
  1. Скорость движения ремня    υ1 = ω1*D1/2
Б: υ1 = 314*0.125/2

В: υ1 = 314*0.2/2

      υ >10 м/с рекомендуется сечение Б

  
19.6		  
 
31.4
  1. Число ремней передачи  Z=P/ Po*kα(1)*kυ(2), шт
  где P – мощность электродвигателя,

   Po – мощность передаваемая одним ремнем,

   kα(1) – коэффициент учитывающий угол обхвата на малом шкиве,

   kυ(2) – коэффициент учитывающий динамическое движение второй смены

Б: Z = 7.5/2.94*0.89*0.87

В: Z = 7.5/ 5.9*0.92*0.87

  
 
 
 
 
3		  
 
 
 
 
 
2
  1. Число пробегов ремня в секунду U = υ1/ Lст ≤ [U]=10c-1
Б: U = 19600/1320

В:  U = 31400/2120

  
15		  
 
15
  1. Сила давления на валы и опоры от натяжения ремней
    R = 2*So*Z*sin(α1/2), Н

    So= σo*A

      где So – начальное натяжение ремня,

    σo – допускаемое напряжение материала ремня, МПа

    А – площадь, мм

    Б: So=1.5*                                             В: So=1.5*            

    Б: R =                                                    В: R =

 
 
 
 
 
1.5 		 
 
 
 
 
1.5

Информация о работе Рассчет приводного вала