Файл: Пояснительная записка пцк 1204. 01. 00. 00. 000 Пз (вариант 28 ) студент Тарабров Н. Б. гр. Млк31з.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 24
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
где – для кожаных и резинотканевых ремней, принимаем .
Напряжение от центробежной силы [3, с.125]:
где - плотность ремня.
Максимальное напряжение в сечении ремня [3, с.125]:
Условие выполнено.
Рабочий ресурс ремней [3, с.136]:
где - базовое число циклов. Для выбранного сечения ремня [3, с.136];
- предел выносливости (для клиновых ремней [3, с.139];
- коэффициент, учитывающий влияние передаточного отношения [3, с.124]:
- при постоянной нагрузке.
4 Выбор муфт
4.1 Общие рекомендации
В проектируемых приводах применяют неуправляемые компенсирующие разъемные муфты в стандартном исполнении.
Для соединения выходных концов вала двигателя и быстроходного вала редуктора, установленных, как правило, на общей раме, применяют упругие втулочно-пальцевые муфты и муфты со звездочкой. Эти муфты обладают достаточными упругими свойствами и малым моментом инерции для уменьшения пусковых нагрузок на соединяемые валы.
Для соединения выходных концов тихоходного вала редуктора и приводного вала рабочей машины применяют зубчатые муфты, цепные муфты и муфты с торообразной оболочкой. Эти муфты обладают достаточной податливостью, позволяющей компенсировать значительную не соосность валов. Кроме того, к ним не предъявляются требования малого момента инерции.
Применяемые муфты обеспечивают надежную работу привода с минимальными дополнительными нагрузками, компенсируя неточности взаимного расположения валов вследствие неизбежных осевых , радиальных и угловых смещений.
Однако при расчете опорных реакций в подшипниках следует учитывать действие со стороны муфты силы , вызванной радиальным смещением валов (исключением являются муфты с торообразной оболочкой). Угловые смещения валов незначительны и нагрузку, вызванную ими на валы и опоры, можно не учитывать.
4.2. Определение расчетного момента и выбор муфты
Основной характеристикой для выбора муфты является номинальный вращающий момент , Н·м, установленный стандартом (см. К21…К26) [1]. Муфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и расчетному моменту , Н·м, который не должен превышать значение номинального момента:
,
где – коэффициент режима нагрузки [1, с. 251]; – вращающий момент на соответствующем валу редуктора, Н·м, (см. таблицу 1).
В проектируемом приводе муфта соединяет звездочку тяговую и тихоходный вал редуктора (закрытой червячной передачи). Поэтому в соответствии с пунктом 4.1 выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту. Муфта передает крутящий момент Н·мм.
Диаметр должен находиться в интервале значений:
,
где – диаметр участка под муфту тихоходного вала
. (4.1)
Для машин с небольшими разгоняемыми массами и при спокойной работе (приводы конвейеров, испытательных установок). Для машин со средними разгоняемыми массами и переменной нагрузкой (поршневые компрессоры, строгальные станки, мельницы) . Для машин с большими разгоняемыми массами и ударной нагрузкой (молоты, прокатные станы, шаровые мельницы) [1. с. 251].
В соответствии с указанными рекомендациями для проектируемого привода цепного конвейера принимаем .
.
По найденным значениям мм (с учетом условия (4.1)) и Н·м по таблице К21 [1, с. 422] выбираем муфту с посадочным диаметром мм и номинальным вращающим моментом Н·м.
4.3 Определение нагрузки от муфты
Для упругих втулочно-пальцевых муфт нагрузка на валы , Н, определяется по формуле
,
г де – радиальное смещение, мм (см. таблицу К21 [1, с. 422]; – радиальная жесткость муфты, МПа, [1, с. 273 – 274], зависит от диаметра посадочного места полумуфты; для промежуточных значений диаметров значение определяется методом линейной интерполяции (рисунок 4.1):
;
.
.
5 Нагрузки валов редуктора
5.1 Общие положения
Валы редукторов испытывают в основном два вида деформации – изгиб и кручение. Деформация кручения на валах возникает под действием вращающих моментов, приложенных со стороны двигателя и рабочей машины. Деформация изгиба валов вызывается силами в зубчатом (червячном) зацеплении закрытой передачи и консольными силами со стороны открытых передач и муфт.
5.2 Нагрузки, действующие на валы редуктора
Значения нагрузок, действующих на валы редуктора и определенных по пунктам 2.5, 3.2.6 и 4.3, сводим в таблицу 4.
Таблица 4 – Нагрузки на валы редуктора
Элемент привода | Нагрузка, Н | |
Обозначение | Значение | |
Червячная передача | | 8266,5 |
| | 1633,25 |
| | 3008,75 |
Клиноременная передача | | 1230,5 |
Муфта | | 2775 |
5.3. Силовая схема нагружения валов редуктора
Силовая схема нагружения валов позволяет определить направление сил в зацеплении редукторной пары, консольных сил со стороны открытых передач и муфты, реакций в подшипниках, а также направление вращающих моментов и угловых скоростей валов.
В дальнейшем силовая схема упрощает составление расчетных схем валов редуктора для определения реакций в опорах, построения эпюр изгибающих и крутящих моментов и проведения проверочных расчетов подшипников качения и валов на прочность.
Рисунок 5.1 – Силовая схема нагружения валов червячного редуктора
6 Разработка чертежа общего вида редуктора
6.1 Общие положения
Разработка чертежа общего вида редуктора начинается
-
с предварительного расчета валов редуктора на прочность (определяются предварительные размеры диаметров и длин участков вала); -
выбора типоразмера подшипника.
Валы редуктора испытывают сложное сопротивление: деформации изгиба и кручения. На данном этапе проектирования неизвестны длины участков вала (невозможно учесть деформацию изгиба при расчете на прочность), виды и расположение концентраторов напряжения. Поэтому на данном этапе проектирования проводится предварительный расчет на статическую прочность валов редуктора только с учетом деформации кручения, который является условным (приближенным). Деформацию изгиба косвенно учитывают занижением допускаемых касательных напряжений . Допускаемые касательные напряжения принимают МПа: меньшие значения – обычно для быстроходных валов, а большие значения – для тихоходных.
Заканчивается данный раздел разработкой эскизной компоновки редуктора, которая позволяет составить расчетные схемы валов и провести уточненный расчет на прочность, а также проверить правильность выбора подшипников по динамической грузоподъемности.
6.2 Выбор типа подшипников