Механика \ Машиностроение

Привод общего назначения

Страницы работы

23 страницы (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Липецкий государственный технический университет

Кафедра прикладной механики

КУРСОВАЯ РАБОТА

по прикладной механике

«Привод общего назначения»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Студент: _______________ С.

Группа: ЭП-13-1

Руководитель:

к.т.н., доцент ________________ В.

Липецк 2015

АННОТАЦИЯ

с. 23, ил. 4, табл. 3, библиограф. 4 назв.

В данной курсовой работе исследуется привод общего назначения. Производится определение требуемой мощности электродвигателя и общего передаточного отношения привода. По полученным результатам подбирается электродвигатель. Выполняется определение вращающего момента, частоты, угловой скорости и мощности на каждом валу привода. Далее производится расчет плоскоременной передачи и определение моментов инерции, с приведением момента к валу электродвигателя.

Оглавление

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ 5

2. ПОДБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 6

3. РАСЧЕТ ПЛОСКОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ 11

4. ПОДБОР РЕДУКТОРА 16

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ 18

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 23

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

1. Электродвигатель

2. Передача плоскоременная

3. Редуктор цилиндрический шевронный одноступенчатый

4. Муфта

Рисунок 1. Кинематическая схема привода

Таблица 1. Исходные данные

№ п\п	Величина	Вариант
№ п\п	Величина	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1.	Мощность Р_вых, кВт	5,0	6,5	9,5	13,0	16,0	18,0	20,0	22,0	25,0	27,0
2.	Частота вращения n_вых, мин^-1	115	110	105	100	95	100	105	110	115	110
3.	Угол наклона ременной передачи к горизонту, град	30	60	0	45	50	30	0	40	60	0
4.	Срок службы L_г, лет	9	7	6	5	8	10	12	7	9	5
5.	К_сут	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2	0,5	0,3	0,4	0,6
6.	К_год	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2	0,4	0,5
Нагрузка постоянная

2. ПОДБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

2.1. Общий КПД привода

При последовательном соединении механизмов общий КПД привода определяется как произведение значений КПД входящих в него механизмов (передач) по формуле:

где - КПД ременной передачи;

- КПД закрытой зубчатой передачи;

- КПД соединительной муфты;

- КПД пары подшипников.

Значения КПД приняты по [1, с.5]

2.2. Требуемая мощность электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя определяется по формуле:

По данным приложения П1[1] принимаем электродвигатель переменного тока мощностью 22 кВт.

По рекомендации, приведённым в [1, с.7] примем к рассмотрению электродвигатели с частотой вращения вала (синхронной):

Оценим предварительное передаточное отношение привода:

;

Оценим кинематические возможности привода:

Кинематические возможности привода позволяют реализовать оба передаточные отношения. На данном этапе проектирования отдать обоснованное предпочтение одному из вариантов невозможно. Примем к дальнейшей разработке вариант с . Марка принятого электродвигателя по ГОСТ 19523-81 П1: 4А200М6УЗ.

Рисунок 2. Эскиз двигателя 4А200М6УЗ

Таблица 2. Размеры электродвигателя

	Габаритные размеры, мм				Установочные и присоединительные размеры, мм
Типоразмер	1L₁	LL₂	HH	DD	dd₁	dd₂	ll₁	ll₂	ll₃	bb	dd
4А200М6УЗ	7790	9905	5535	4450	660	555	1140	1133	2267	3318	119

Уточним частоту вращения вала двигателя под нагрузкой:

n_эд= n_c·(1-S), где S-коэффициент скольжения.

Для принятого двигателя по П S=0,028.

n_эд= 1000·(1-0,028)=972 мин^-1

Уточним общее передаточное отношения привода:

2.3. Разбивка передаточного отношения по ступеням

Примем передаточное отношение редукторной передачи из стандартного ряда по ГОСТ 2185-66: Передаточное отношение цепной передачи: 3,15. Тогда передаточное отношение плоскоременной передачи:

2.4. Частоты вращения и угловые окружности валов привода

2.4.1. Вал электродвигателя

рад/с

2.4.2. Ведущий вал редуктора

рад/с

2.4.3. Ведомый вал редуктора

рад/с

2.5. Вращающие моменты на валах привода

2.5.1. Вал электродвигателя

2.5.2. Ведущий вал редуктора

2.5.3. Ведомый вал редуктора

2.5.4 Выходной вал

2.6. Мощности на валах привода

2.6.1. Вал электродвигателя

кВт;

кВт.

2.6.2. Ведущий вал редуктора

2.6.3. Ведомый вал редуктора

2.6.4. Выходной вал

3. РАСЧЕТ ПЛОСКОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Рисунок 3. Схема ременной передачи

3.1. Диаметры шкивов

3.1.1. Диаметр ведущего шкива

;

По ГОСТ 17383-73, примем диаметр ведущего вала мм.

3.1.2. Диаметр ведомого вала

;

мм.

По ГОСТ 17383-73, примем диаметр ведомого вала мм.

3.2. Передаточное отношение

;

3.3. Межосевое расстояние передачи

;

3.4. Угол обхвата малого шкива

3.5. Длина ремня

;

3.6. Скорость ремня

;

3.7. Окружная сила

;

3.8. Подбор ремня и прокладок

Из [1,c.119] выбираем ремень Б800 с числом прокладок z = 4, =1,5 мм, =3 H/мм. Проверяем выполнения условия .

;

Условие выполнено.

3.9. Допускаемая рабочая нагрузка на 1 мм ширины прокладки

3.9.1. Коэффициент угла обхвата

;

3.9.2. Коэффициент, учитывающий влияние скорости ремня

;

3.9.3. Коэффициент режима работы

Для передачи к ленточному конвейеру при постоянной нагрузке =1.

3.9.4. Коэффициент, учитывающий угол наклона линии центров передачи

При наклоне 0 принимаем

3.9.5. Допускаемая рабочая нагрузка на 1 мм ширины прокладки

3.10. Ширина ремня

;

По [1,c.119] принимаем b=112 мм.

3.11. Предварительное натяжение ремня

;

3.12. Напряжение ветвей

3.12.1. Напряжение ведущей ветви

;

3.12.2. Напряжение ведомой ветви

;

3.13. Напряжение в ремне

3.13.1. Напряжение от силы

;

3.13.2. Напряжение изгиба

Для ремня Б-800 .

3.13.3. Напряжение от центробежной силы

Плотность ремня .

3.13.4. Максимальное напряжение

;

Условие выполнено.

3.14. Проверка долговечности ремня

3.14.1. Число пробегов

;

3.14.2. Коэффициент, учитывающий влияние передаточного отношения

;

3.14.3. Долговечность

, так как нагрузка постоянная.

4. ПОДБОР РЕДУКТОРА

Выше были определены требуемые характеристики редуктора: ;

мощность на быстроходном валу

По [3, c.678] принимаем редуктор 1ЦУ-200, у которого допускаемый максимальный момент на тихоходном валу равен 2000 Н⋅м. Обозначения принятого редуктора: Редуктор ЦУ-200-3,15-12-1-У2 Фактическое передаточное число равно 3,17.

Рисунок 4. Редуктор