Разработка электромеханического привода транспортера, который включает в себя асинхронный электродвигатель 4А80А4УЗ с синхронной частотой 1500 об/мин, мощностью 1,1 кВт, страница 13

     Статическая грузоподъемность, Н                        46000     46000

     Эквивалентная статическая нагрузка, Н                  24546     14137

     Ресурс при вероятности безотказной работы 0.9, ч      100000    100000

     Вероятность безотказной работы при заданном ресурсе    0.999     0.999

Вывод: все подшипники удовлетворяют заданному ресурсу при вероятности безотказной работы 0.9

7. Проверочный расчет муфты

Для соединения выходного вала редуктора с конвейером применена зубчатая муфта МЗ ГОСТ 5006-83 (Рисунок.7.1). Зубчатые муфты компенсируют радиальные и угловые погрешности соединения валов, а также их комбинацию.

Муфта выбрана согласно номинальному моменту.

mm=2.5, zm=30, bm=12

муфтАААА!!!.jpg

Рисунок 7.1 Зубчатая муфта

Расчет муфты проводится по напряжениям смятия для зубьев.

где h=1.8mm   - рабочая высота зуба, dm=zmmm  - делительный диаметр, KH  - коэффициент неравномерности распределения нагрузки, KH=1.1 так как муфта с жёсткой обоймой, см] примем равным 12 МПа для зубьев с термохимической обработкой до твёрдости 55-60 HRC.

10.86 МПа=σсм <[σсм]=12 МПа

Условие прочности на смятие соблюдается.

Расчёт болтов, установленных без зазора.

болты.jpg

Рисунок 7.2 Расчётная схема болтового соединения

с установкой болта без зазора

            Определение силы, действующей на единичный болт.

где Dб – диаметр расположения болтов, Dб =131 мм, z - количество болтов z = 6.

            Болты рассчитываются на смятие и срез.

            Расчет на смятие:

где d – диаметр болта, d = 11 мм, δ1 – высота цилиндра контакта болта и детали, см]= 640 МПа для болтов класса 8.8.

12.6 МПа=σсм < [σсм]=640 МПа

            Условие прочности на смятие болта выполнено.

            Расчёт на срез.

            где d – диаметр болта, d = 11 мм, i – число плоскостей среза, i=1,  см]=0.3см]= 192 МПа

12 МПа=τсм <[τсм]=192 МПа

            Условие прочности болтов на срез выполнено.

8. Система смазывания

            Для определения кинематической вязкости необходимо найти скорость скольжения в червячной передаче и контактные напряжения.

            Скорость скольжения определяется по формуле

где ϑ1 – окружная скорость червяка, ϑ2 – окружная скорость червячного колеса.

            Окружную скорость можно найти по формуле

            где d - наибольший диаметр вращающегося тела, n – частота вращения.

            Окружная скорость для червяка

            Окружная скорость для червячного колеса

Скорость скольжения в червячной передаче

Контактные напряжения σH = 417 МПа. Тогда по таблице 10.9 [2] кинематическая вязкость μ = 40 · 10-6 м2/c.

Определение кинематической вязкости для зубчатой передачи.

По окружной скорости 0.08 м/c и контактным напряжениям для шестерни σH = 1166 МПа кинематическая вязкость из таблицы 10.8 [2] μ = 70 · 10-6 м2/c.

Среднее значение кинематической вязкости μср = 55 · 10-6 м2/c.

Масло выбирается из таблицы 10.10 [2] по кинематической вязкости. Для данного редуктора возьмём масло И-50А.

Объём масляной ванны примем из расчёта 0.5 л на 1 кВт передаваемой мощности VM = 0.5·0.963=0.5 л.

Уровень масла контролируется фонарным маслоуказателем.

9. Тепловой расчет редуктора

к теплову расчету2.jpg

Рисунок 9.1. К тепловому расчёту редуктора

            Условие работы редуктора без перегрева

            где PЧ – мощность, подводимая к червяку, η – КПД редуктора, kt – коэффициент теплопередачи, для данного случая kt = 15 Вт/(м2·оС), А – площадь теплоотдающей поверхности корпуса редуктора, t] – допускаемый перепад температур между маслом и окружающим воздухом, для данного случая примем t] = 40 оС.

            Площадь теплоотдающей поверхности корпуса редуктора

            b – ширина редуктора, h – высота редуктора, l – длина редуктора.

Тогда разность температуры масла и воздуха

37 оС =Δt < [Δt]= 40 оС

            Условие работы редуктора без перегрева выполняется, следовательно, не нужны дополнительные приспособления для охлаждения редуктора.

Литература

1.  Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1991

2.  Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Альянс, 2005

3.  Детали машин. Разработка и оформление конструкторской документации курсового проекта. Учеб. пособие /А.П. Тюрин, В.И. Егоров, В.И. Корнилов. Изд-во СПбГПУ, 2003, 40 с.

4.  Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высш. шк., 1998. - 447 с., ил.