Расчет привода цепного конвейера. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт привода. Расчет цепной передачи. Определение допускаемых контактных напряжений

Страницы работы

Фрагмент текста работы

коэффициент радиального зазора, для исходного контура по ГОСТ 13755-68 =0,25,

 мм,

 мм.

Начальные диаметры зубчатых колес

,

мм, мм.

Высота зуба

.

Проверка значения высоты зуба h=.

Угол зацепления передачи atw:

Угол профиля исходного контура a=20°(ГОСТ 13755 – 68);

.

Ширина колеса

мм, по ГОСТ 6636-69 67мм

Ширина шестернимм.

Определение усилий, окружной скорости в зацеплении быстроходной ступени:

окружная скорость

;

окружное усилие в зацеплении

;

радиальное усилие в зацеплении

 Н;

осевое усилие в зацеплении

 H.

Проверка тихоходной ступени на контактную выносливость.

Расчетное контактное напряжение

, где ZM – коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес, для стальных зубчатых колес ZM =275 МПа1/2;

ZН – коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев ;

Ze– коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий, для шевронных и косозубых  при условии что коэффициент осевого перекрытия передачи

.

Коэффициент торцевого перекрытия

,

.

расчетная удельная окружная сила, Н/мм

, где КНa- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, при расчете на контактную выносливость поверхностей зубьев определяется по ГОСТ –21354-75, КНa=1,13[11];

КНb - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца определяется по ГОСТ –21354-75, КНb =1,08[12];

КНV - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении при расчете на контактную выносливость поверхностей зубьев:

, , где где dН – коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи[13], для косозубой передачи с НВ<350, dН = 0,002; g0 =82.

Н/мм;

;

Н/мм,

МПа, меньшеМПа недогрузка: .

Проверка зубьев тихоходной ступени на изгибную прочность

Расчетное напряжение изгиба на переходной поверхности зуба

, где Yb -коэффициент, учитывающий наклон линии зуба, для косозубой передачи ;

Ye - коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев, для шевронных колес Ye=1;

YF - коэффициент, учитывающий форму зуба, находится по таблице и в зависимости от эквивалентного числа зубьев ,

По табл.4.12  YF1 = 3,59 YF2 =3,65

Расчет следует выполнять для того зубчатого колеса, у которого меньше отношение :

 ,

cледовательно, расчет проводится по колесу z2.

Коэффициент нагрузки , гнде КFa- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями, для косозубых колес с коэффициент КFa определяется по формуле:

@1, где s- степень точности передачи по нормам контакта (ГОСТ 1643-81);

КFb - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, определяется по ГОСТ –21354-75, КFb = 1,13;

КFV - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении:

;

Н/мм, где dF - коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи, для косозубой передачи с НВ<350 dН = 0,006.

МПа£[sF1] , где  Мпа;

£[sF2] , где  МПа

Þ условие изгибной прочности выполнено.

3.6.  Сводная таблица параметров тихоходной ступени редуктора

Т2 =532  Нм

uф =5,14

h=10,125мм

Т3 =2580 Нм

y = 0

V=1м/с

U =5

Dy = 0

Ft(Т) =7260 H

dw1=d1=73,256 мм

FR(Т) = 3575 H

z1= 14

dw2=d2=376,74

Fx(Т) = 4310 H

z2= 72

dа1=84,96 мм

sН=535 МПа

[sН] = 600 Па

m =4,5 мм

dа2=384,04 мм

sF1=78,3 МПа

[sF1] =285 МПа

X1 = 0,3

df1= 64,7 мм

sF2=80  МПа

[sF2] =270 МПа

X2 = -0,3

df2=362,79 мм

b=30041’

XS = 0

bw=67 мм

4.  Расчет цепной передачи

4.1.  Выбор типа цепи и определение ее шага по критерию износостойкости

t*³2,8=34,35, где Тц =2580 Нм– вращающий момент на валу ведущей звездочки,

mp=1,7 – коэффициент, учитывающий ряд роликовой цепи (2 ряда), z1 – число зубьев малой звездочки, выбрано в зависимости от передаточного числа uцп=2;

z1=29-2u=25; число зубьев ведомой звездочки z2=uz1=2×25=50;

Кэ=К×Ка×Кс×Кg×Кр×Крег – коэффициент эксплуатации, где К – коэффициент учитывающий характер нагрузки, при спокойной нагрузке К=1[14]; Ка – коэффициент учитывающий влияние межосевого расстояния, при а=(30…50)t Ка=1; Кс – коэффициент вида смазывания, при капельном смазывании Кс=1; Кg - коэффициент угла наклона линии центров звездочек к горизонту, при g£60° Кg =1; Кр – коэффициент режима работы, при двухсменной Кр =1,25; Крег – коэффициент способа регулирования натяжения цепи, при периодическом регулировании Крег =1,15;

Кэ=1×1×1×1×1,25×1,15=1,44;

[p]=35 МПа – допускаемое удельное давление в шарнирах роликовых цепей.

По ГОСТ 13568-75 (СТ СЭВ 2640-80) принимаем шаг t=38,1 мм, отсюда принята цепь ЗПР-38,1-38100. Для этой цепи Fp =381 кН - разрушающая нагрузка, q=16,5 кг/м – масса 1 кг цепи.

Скорость цепи

v=0,83 м/с.

4.2.  Геометрические размеры цепной передачи

Предварительное значение межосевого расстояния, мм а=(30…50)t=40× t =1524 мм.

Число звеньев цепи: Lt=2at+0,5zS+D2/at=2×40+0,5×75+3,982/40=117,9, где at=а/t=1524/38,1=40; zS=z1+z2=25+50=75; D=(z2-z1)/(2)=(50-25)/(2×3,14)=3,98

Принимаем четное число звеньев Lt=118.

Длина цепи L= Lt×t=118×38,1=4495,8мм=4,496 м.

Масса цепи m=L×q=4,496 ×16,5=74,2 кг.

Уточнение межосевого расстояния а=0,25t[Lt-0,5zS+]

а=0,25×38,1[118-0,5×75+]=1526 мм

Для обеспечения свободного провисания цепи предусматривается уменьшение а на 0,2…0,4%, т.е. на ×(0,04×1526)=6,1 мм.

Назначено монтажное межосевое расстояние, а=1520 мм.

Допускаемая частота вращения меньшей звездочки

[nзв]£17×103998 мин-1

nзв=26,17<998 Þ условие nзв<[nзв] – выполняется.

Число ударов цепи в секунду

.

Допустимое число ударов цепи в секунду [w]=800/t-0,2t=800

Похожие материалы

Информация о работе