Привод двухвального лопосного смесителя. Кинематическая схема барабанной мельницы. Определение номинальной мощности и выбор двигателя

Задание на проектирование 21-1

Спроектировать привод духвального лопастного смесителя

1 – Электродвигатель, 2, 4 – муфта, 3 – редуктор, 5 – лопастной смеситель.

Рисунок – Кинематическая схема барабанной мельницы.

Таблица – Исходные данные для проектирования

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

.

Привод двухвального лопастного смесителя

Лит.

Лист

ЛистовПМ.КП.01.00.00.000 ПЗ

ов

Пров..

2

СибГТУ МФ             гр.92 – 03

Н.контр.

 Утв.

Содержание

Ведение…………………………………………………………………………….….5

1 Назначение и область применения…………………………………………….….6

1.1 Описание и техническая характеристика……………………………….….….6

1.1.1 Электродвигатель………………………………………………………..….…6

1.1.2 Редуктор………………………………………………………………......……6

1.1.3Муфта……………………………………………………………………..…….7

2 Расчёты подтверждающие работоспособности привода…………….….....…….9

2.1 Кинематический расчёт привода…………………………………..…….......…9

2.1.1 Задачи………………………………………………………………..………....9

2.1.2 Данные для расчёта……………………………………………………….…..9

2.1.3 Условия для расчёта………………………………………………....………10

2.1.4 Определение номинальной мощности и выбор двигателя………….…….10

2.1.5 Определение общего передаточного числа…………………………….…..11

2.1.6 Определение мощности на всех валах привода………………………....…11

2.1.7 Определения частоты ращения каждого вала привода………………....…12

2.1.8 Определение угловых скоростей на всех валах привода…………….……13

2.1.9 Определение вращающих моментов на всех валах привода……….……..13

2.1.10 Сводная таблица всех параметров………………………………….……..14

2.2  Расчёт закрытой зубатой передачи (редуктора)…………………………….14

2.2.1 Задачи расчёта………………………………………………………….……14

2.2.2  Данные для расчёта…………………………………………………………15

2.2.3  Условия прочности закрытой зубчатой передачи………………………...15

2.2.4  Выбор материала и определения допустимых контактных напряжений  [G_н] и  изгибаемых [G_F] напряжений…………………………15

2.2.5  Определение геометрических параметров закрытой зубчатой передачи ……………………………………………………………………….17

2.2.6  Определение силовых параметров зацепления………………………...…22

2.2.7  Проверочный расчет передачи по контактным и изгибным напряжениям …………………………………………………………………..24

2.2.8  Проектный расчёт валов……………………………………………………26

2.2.8.1  Предварительный расчёт валов………………………………………….26

2.2.8.2  Подбор подшипников…………………………………………………….27

2.2.8.3  Эскизная компоновка редуктора…………………………………...……29

2.2.8.4  Уточненный расчёт ведомого вала………………………………...…….29

2.2.9  Проверочный расчёт подшипников……………………………………..…33

2.2.10   Подбор шпонок…………………………………………………………….35

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

.

Привод барабанной мельницы

(Пояснительная записка)

Лит.

Лист

ЛистовПМ.КП.01.00.00.000 ПЗ

ов

Пров..

Кондрючая

3

СибГТУ МФ             гр.92 – 03

Н.контр.

 Утв.

3   Конструктивное оформление зубчатых колёс………………………………….37

4   Конструктивное оформление валов……………………………………………..39

5   Конструктивное оформление корпуса редуктора………………………….…..41

6   Смазка зубчатых колёс и подшипников.…………………………………..……45

7   Сборка редуктора……………………………………………………………   ….46

8   Выбор муфт……………………………………………………………………….47

9  Эксплуатация привода………………………………………………………….49

10  Техника безопасности…………………………………………………….……..50

11  Оценка технического уровня проектируемого редуктора…………...………..51

Заключение…………………………………………………………………..………52

Список использованных источников…………………………………………...….53

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Лист

4

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

1.  Назначение и область применения проектируемого редуктора

Проектируемый редуктор предназначен для использования его в качестве привода двухвального лопастного смесителя ,  для перемешивания каменных материалов.

Смеситель можно также использовать, например, для приготовления семенной смеси, которую  применяют на высеве прилесосеки.

1.1  Описание привода

Проектируемый привод состоит из электродвигателя, редуктора и двух муфт для постоянного соединения валов агрегатов.

1.1.1  Электродвигатель

Выбран электродвигатель 4АМ100S4У3 Асинхронный закрытый, обдуваемый. Горизонтальный, станина на лапах. Номинальная мощность, Р_ном = 3 кВт и номинальная частота вращения вала, n_ном = 1435мин^-1.Число полюсов= 4.

1.1.2Редуктор

Редуктор предназначен для понижения угловой скорости и повышения вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Служит для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.

Редуктор горизонтальный, двухступенчатый, цилиндрический, прямозубый.

-  Передаточное число первой передачи, U_{цил 1} = 5,6

-  Передаточное число второй передачи, U_{цил 2} = 3,15

-  Передаточное число редуктора, U_цил = 17,64

-Вращающий момент на выходном валу, Т_III = 311 Н · м

-  Мощность на выходном валу Р_III – 2,77 кВт

-  Частота вращения выходного вала редуктора, n_III = 85 мин^-1

- Межосевое расстояние первой передачи,  = 140мм

- Межосевое расстояние второй передачи,  = 150мм

- Общие межосевое расстояние двух передач,  = 290мм

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Лист

6

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

1.1.3Муфта

Для постоянного соединения валов, а также для предохранения зубьев шестерни и колеса от перегрузок и повреждений применены две фланцевые муфты с неметаллическими упругими элементами. Передаваемый первой муфтой крутящий момент М_табл = 63 Н · м. Диаметры соединяемых концов     d_{эл. двиг.}  = d _{1вала редуктора} =  24мм. Передаваемый второй муфтой крутящий момент М_табл = 250  Н · м. Диаметры соединяемых концов d _{3 валв. редуктора.} =                                     d _{вала смесителя} = 40мм.

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Лист

7

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Рисунок 1.1 –Двигатель типа 4АМ100S4У3

     Таблица 1.1 – Основные размеры двигателя типа 4АМ100S4У3   

ПМ.КП.021.00.00.000 ПЗ

Лист

8

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

ь

Дата