Сепаратор винтовой. Работа гидромеханических классификаторов. Реечный классификатор. Чашевый классификатор, страница 4

где - =0,94 - КПД, учитывающее потери в зубчатой конической передаче (2, стр.122)

=0,95 - КПД, учитывающее потери в зубчатой цилиндрической передаче (2, стр.122)

=0,98 - КПД, учитывающее потери во втулке скольжения (2, стр.122)

=0,995 - КПД, учитывающее потери в подшипниках качения (2, стр.122)        

=0,7 - КПД, учитывающий потери в зацеплении муфты (2, стр.122)

=0,99 – КПД, учитывающий потери в подшипниках скольжения(2,стр.122)

По определённой ранее требуемой мощности электродвигателя выбираем по (2,стр.118)  асинхронный электродвигатель АО63-8.

Техническая  характеристика двигателя АО63-8:

N=7, кВт

n=735, об/мин

d=100мм диаметр вала

 Определяем общее передаточное число редуктора

Где , – соответственно число оборотов двигателя, и число оборотов на тихоходном валу редуктора, об/мин.

Определим частоту вращения тихоходного вала редуктора:

Кинематическая схема передач привода

Из соотношения для понижающих передач определим:

вследствие этого соотношения получим:

Соответственно получим:

Принимаем общее передаточное число

По расчётному передаточному числу редуктора выбираем(3,стр.5):

Редуктор  - Ц2У-315Н.

Техническая характеристика редуктора Ц2У-315Н:

Частота вращения быстроходного вала – n= 750об/мин

Передаточное число – 25

Допускаемый крутящий момент на тихоходном валу редуктора при неравномерном режиме работы - .

Рассчитаем коническую зубчатую передачу с помощью, которой передаётся крутящий момент от рабочего вала классификатора к валу привода.

момент на зубчатом колесе

коэффициент длины зуба

частота вращения ведущего вала

 частота вращения ведомого вала

Предварительно К=1,6 – коэффициент нагрузки

Передаточное число:

Материал для шестерни и зубчатого колеса выбираем по (2,табл.10.6)

- для шестерни принимаем Ст45 улучшенную с твёрдостью НВ 194 и допускаемым напряжением  и

-для зубчатого колеса принимаем Ст45 нормализированную с твёрдостью НВ173 и допускаемым напряжением  и

Находим диаметр основания делительного конуса большого колеса:

Принимаем число зубьев шестерни:

=22

Число зубьев зубчатого колеса:

 принимаем =76

Модуль максимальный:

по  ГОСТу 9563-60 принимаем 40мм

Диаметр основания делительного конуса большего колеса:

передаточное число:

Проверка частоты вращения:

отклонение от заданного значения:

что допустимо.

Конусное расстояние:

Длина зуба:

,по ГОСТу 12289-66 принимаем b=300мм

Делительный диаметр шестерни:

Углы при вершинах начальных конусов:

 ,

Средний диаметр шестерни:

Средний модуль:

Средняя скорость:

По (2,табл.10.8) при данной скорости для прямых зубьев конической передачи при твёрдости <HB350 можно принять 9-ю степень точности.

Уточняем коэффициент нагрузки:

а) по (2,табл.10.11) в зависимости от  и 9-ой степени точности для консольного расположения шестерни находим

б) по формуле подсчитаем:

в) по (2,табл.10.9) для скорости 0,44м/с при твёрдости до НВ200 для 9-ой степени точности для конических прямозубых колёс находим

г) коэффициент нагрузки:

Проверяем расчетные контактные напряжения по формуле:

получим

где окончательное значение

Основные размеры колеса и шестерни, уже были определены .

диаметры вершин зубьев:

диаметры впадин зубьев:

Проверка прочности зубьев на изгиб:

а) приведённые числа зубьев для шестерни

для колеса:

б) по (2,табл.10.12) находим коэффициенты формы зуба:

для =23 коэффициент

для =245 коэффициент

в) сравнительная оценка прочности на изгиб зубьев шестерни и колеса:

Зубья шестерни имеют прочность на изгиб немного меньше, чем зубья колеса. Дальнейший расчёт ведём по зубу шестерни:

г) момент на шестерне:

д) расчётные напряжения изгиба в опасном сечении зуба шестерни:

где   - коэффициент учитывающий повышение прочности на изгиб косозубых колёс по сравнению с прямозубыми , для прямозубых =1,0.

, следовательно, прочность на изгиб обеспечена.

Рассчитаем цилиндрическую прямозубую передачу с помощью, которой          передаётся крутящий момент от промежуточного вала классификатора к выходному валу редуктора.

момент на зубчатом колесе

коэффициент зубчатого колеса

частота вращения ведущего вала

 частота вращения ведомого вала

Материал шестерни Ст50 улучшенная, НВ270,  и материал колеса Ст45 улучшенная, НВ194,  и