«Привод ленточного конвейера с косозубым цилиндрическим редуктором». Курсовая редуктор 5 вариант. Приднестровский Государственный Университет им. Т. Г. Шевченко Инженернотехнический институт
Скачать 4.49 Mb.
|
Расчёт клиноременной передачиПри расчете клиноременной передачи частота вращения малого шкива п1соответствует частоте вращения вала электродвигателя, т.е. п1 = п0 (п.5 расчета); мощность на малом шкиве P1 равна потребной мощности на валу электродвигателя Рэл. двиг.потр (п.3 расчета).; вращающий момент на малом шкиве Т1 соответствует вращающему моменту на валу электродвигателя T0 (п.7 расчета). Рассчитать клиноременную передачу по следующим данным: Р1 = Рэл. двиг. потр. = 4 кВт п1 = nэл. двиг. =1410 мин-1 Uкл. рем= 2,24 (значение Uкл. ремсм. п.4 расчета) Т1 =27,09 Н·м По графику рис. 8 выбираем ремень нормального сечения в зависимости от мощности Р1 =4 кВт и частоты вращения малого шкива п1 =1410мин-1. Выбираем ремень сечения А.
Передаваемая мощность Р1, кВт Рис. 6. Выбор сечения клинового ремня нормального сечения 2. Из нижеследующей таблицы для передачи вращающего момента Т1 =27,09 Н·м ремнем сечения А. минимальное значение диаметра меньшего шкива составляет:d1 = 90 мм. Минимальное значение диаметров малых шкивов
При выборе диаметра малого шкива d1 нужно иметь в виду, что долговечность передачи во многом зависит от его диаметра, поэтому при расчете передачи лучше выбирать не минимально-допустимое значение d1а последующее большее из стандартного ряда: d1,2= ……80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 300, 315, 355, 400, 425, 450…… мм. Выбираем стандартное значение d1 =100 мм. 3. Диаметр большего шкива d2:d2 = d1 · Uкл. рем =100∙2,24=224мм. Принимаем стандартное значение d2 = 224 мм. 4. Фактическое передаточное число U': ; ∆U = +1,8 %, что находится в допустимых пределах ∆U = ± 5%, где коэффициент скольжения при нормальном режиме работы = 0,01-0,02. Ориентировочное значение минимального и максимального межосевого расстояния: аmin = 0,55 (d1 + d2) + h = 0,55 (100+ 224) + 8=186 мм, где высота ремня h=8 выбрана из (табл. 12) Таблица 9Размеры приводных клиновых ремней
аmax = 2 (d1 + d2) = 2 (100+ 224) =648 мм. Среднее значение межосевого расстояния: Выбираем значение межосевого расстояния, близкое к среднему: а ≈ 420 мм. Находим расчетную длину ремня lр': Определив расчетную длину ремня, округляем до стандартного значения из следующего ряда: l=…….1000, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000 мм. Принимаем стандартное значение длины ремня l=1400 мм. Уточненное значение межосевого расстояния: =441 мм. 8. Угол обхвата ремнем малого шкива α1: Угол α1 должен быть > 120. 9. Скорость ремня V, м/с: 10. Частота пробегов ремня П: При [П] 20 c-1. 11. Допускаемая мощность, передаваемая одним ремнем с учетом условий эксплуатации: , где Р1 = 1,26 кВт – номинальная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем сечения А. (выбрана по табл. 10, интерполируя); Таблица 10 Номинальная мощность (Р0, кВт), передаваемая одним клиновым |
Сечение ремня | Диаметр малого шкиваd1, мм | Скорость ремня V, м/с | ||||
5 | 10 | 15 | 20 | 25 | ||
А(L0 = 1700 мм) | 90100112125 | 0,840,951,051,15 | 1,391,601,822,00 | 1,752,072,392,66 | 1,882,312,743,10 | –2,292,823,27 |
В(L0 = 2240 мм) | 125140160180 | 1,391,611,832,01 | 2,262,703,153,51 | 2,803,454,134,66 | –3,834,735,44 | ––4,885,76 |
С(L0 = 3750 мм) | 200224250280 | 2,773,153,483,78 | 4,595,356,026,63 | 5,806,957,948,86 | 6,337,869,1810,4 | –7,959,6011,1 |
L0- базовая длина ремня.
коэффициент угла обхвата Сα =0,962 (выбран по табл. 11, интерполируя);
Таблица 11
Значение Сα для клиновых ремней
α1 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 130 | 1209 | 110 |
Сα | 1 | 0,98 | 0,95 | 0,92 | 0,89 | 0,86 | 0,82 | 0,78 |
коэффициент длины ремня Cl =0,95 выбран по табл. 12.
Для клинового ремня сечения А базовая длина ремня L0=1700
отношение = ;
Таблица 12
Значение коэффициента длины ремня Сl
Отношение | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
Для клинового ремня нормального сечения | 0,82 | 0,89 | 0,95 | 1 | 1,04 | 1,07 | 1,10 |
Для клинового ремня | 0,85 | 0,91 | 0,96 | 1 | 1,03 | 1,06 | 1,08 |
коэффициент передаточного числа СU выбран по (табл. 13 )в зависимости
от U: при U = 2,28 СU =1,13;
Таблица 13
Значение коэффициента передаточного числа CU
U | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,8 | 2,5 и выше |
СU | 1,0 | 1,07 | 1,1 | 1,12 | 1,14 |
коэффициент режима работы Ср для приводов ленточных конвейеров можно принимать Ср = 1,0 (легкий режим работы).
С учетом выбранных коэффициентов
12. Необходимое число ремней:
,
где коэффициент неравномерности распределения нагрузки между ремнями Сz =0,9 выбран по (табл. 14) .
Таблица 14
Предполагаемое число ремней | 1 | 2–3 | 4–5 | 6–7 |
Сz | 1 | 0,95 | 0,9 | 0,85 |
Принимаем Z=4 .
13. Сила предварительного натяжения ремней передачи:
,
где q=0,1кг/м – масса 1 метра ремня из (табл. 15 )
Таблица 15
Масса 1 м длины ремня q (кг/м) различных типов ремней
Нормальное сечение | ||||
А | В | С | Д | Е |
0,1 | 0,18 | 0,30 | 0,62 | 0,90 |
14. Сила, действующая на валы:
,
где α1- угол обхвата ремнем малого шкива.
15. Ширину шкивов для клиновых ремней выбираем по (табл. 16) в зависимости от сечения и числа ремней: В =65 мм.
Таблица 16
Ширина клиновых шкивов В, мм
Сечение ремня | Ширина В при числе ремней | | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
А | 20 | 35 | 50 | 65 | 80 | 95 | |
В | 25 | 44 | 63 | 82 | 101 | 120 | |
С | 34 | 59 | 85 | 101 | 136 | 162 |
16. Проверка прочности клинового ремня.
Максимальное напряжение в сечении ремня, набегающего на ведущий шкив:
σmах = σ1 + σИ + σV ≤ [σ]р МПа.
Напряжение в ведущей ветви ремня:
МПа.
Окружная сила на шкиве:
Ft = !!!;
Т1 = 27,09 Н∙м; d1 = 100 мм.
Площадь поперечного сечения ремня А = 81 мм2 выбираем из (табл. 17).
Таблица 17
Размеры приводных клиновых ремней
Тип ремня | Сечение | Площадь | Высота сечения ремня h, мм |
Нормального | А | 81138230476692 | 811141923,5 |
Напряжение изгиба:
,
где модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненных ремней ЕИ=80…100 МПа;
h= 8 мм- высота сечения ремня (табл.17)
Напряжение от центробежной силы:
σV = ρ ·V2 · 10-6 = 1102 ·7,382 · 10-6 =0,06 МПа.
ρ= 1100….1250 кг/м3- плотность материала клиновых ремней.
Максимальное напряжение: σmах = 2,2 + 6,4+ 0,06 =8,66 МПа;
σmax < [σ]р = 10 МПа. Условие прочности выполняется.
Рис.7. Основные геометрические параметры ременных передач
D1 и D2— диаметры ведущего и ведомого шкивов;
а — межосевое расстояние; В — ширина шкива; L — длина ремня;
α — угол обхвата; β — угол между ветвями ремня
Расчет и проектирование цепных передач с роликовой цепью (рис. 7)
Расчет цепных передач с роликовой цепью удобно вести в следующей последовательности.
1. Определить число зубьев ведущей звездочки Z1. Оно определяется по таблице 18 либо путем расчета (формула 14.19):
Z = 31 – 2U=31-2∙2,24=26,52 (14.19)
Таблица 18