Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Срок службы приводного устройства

ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

Студент

1 Тема: Расчет и проектирование привода рабочей машины на основе открытой гибкой передачи.

2 Срок предоставления работы к защите _____________________

3 Исходные данные для проектирования:

3.1 Тип гибкой передачи: плоскоременная

3.2 Мощность на выходе: 3 кВт

3.3 Частота вращения вала рабочей машины, n, об/мин: 80

4 Перечень графического материала: эскиз шкива

 

Срок службы приводного устройства

Срок службы (ресурс) Lh ч, определить по формуле:

 

Lh = 365´Lг´Кг´tc´Lc´Kc,

 

где Lг – срок службы привода, лет;

tc – продолжительность смены, ч;

Lc – число смен;

Кг – коэффициент годового использования

;

Kc – коэффициент сменного использования,

.

Lг =4 года

tc =8 часов

Lc = 2

Кг ; Kc

Lh=365´4´0,69´8´2´1=16118,4 часов=671,6 дней=2 года

Выбор двигателя

а) Определить требуемую мощность Рдв, кВт:

,

где h - КПД гибкой передачи

η=η1´η2´η3´η43

где, η1 = 0,97 – КПД ременной передачи;

η2 = 0,94 – КПД зубчатой передачи;

η3 = 0,98 – КПД муфты;

η4 = 0,99 – КПД одной пары подшипников качения

η = 0,97´0,94´0,98´ 0,993 =0,87

Рдв кВт

б) Определить частоту вращения вала двигателя nНОМ об/мин:

.

где i – передаточное отношение гибкой передачи:

для цепной - 2÷5;

для ременных всех типов - 2÷4.

nНОМ=2´80=160 об/мин

в) Определить номинальную мощность двигателя РНОМ, кВт.

Значение номинальной мощности выбрать из таблицы П.1 по величине, большей, но ближайшей к требуемой мощности РДВ:

РНОМ ≥ РДВ.

4 ≥ 3,44

Тип двигателя 4АМ100L4Y3, синхронная частота вращения 1500 об/мин

При этом надо учесть, что двигатели с большой частотой вращения (синхронной 3000 об/мин) имеют низкий рабочий ресурс, а двигатели с низкими частотами (синхронными 750 об/мин) весьма металлоемки, поэтому их нежелательно применять без особой необходимости в приводах общего назначения малой мощности.

 

 

Проектный расчет

1.Определить диаметр ведущего шкива d1 .Из условия долговечности для проектируемых кордошнуровых ремней d1≥70d, где толщину ремня d, мм, выбрать по таблице.

d1= 70 ´ 2,8 = 196 мм

Полученное значение d1 округлить до ближайшего стандартного: d1=200 мм

2. Определить диаметр ведомого шкива d2, мм:

d2 = i´ d1´ (1-ε),

где i=2÷4.— передаточное отношение открытой ременной передачи всех типов); ε = 0,01÷0,02 — коэффициент скольжения.

d2 =2 ´ 200´ (1-0,015) = 394мм

Полученное значение d2 округлить до ближайшего стандартного: d2=400 мм

3. Определить фактическое передаточное отношение iф и проверить его отклонение Δi от заданного i:

;

Δi= % ; 1,5≤3

4. Определить ориентировочное межосевое расстояние а, мм:

а ≥ 1,5´ (d1 + d2)

а≥ 1,5´(200+400) ≥900

 

 

5. Определить расчетную длину ремня l, мм:

.

Полученное значение l, мм, принять по стандарту из ряда чисел: 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 1000, 1050, 1150, 1200, 1250, 1300, 1400, 1450, 1500, 1600, 1700, 1800, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000.

l=3000 мм

6.Уточнить значение межосевого расстояния а по стан­дартной длине l, мм

При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения, а на 0,01l для того, чтобы облегчить надевание ремня на шкив; для увеличения натяжения ремней необходимо предусмотреть возможность увеличения, а на 0,025l.

7. Определить угол обхвата ремнем ведущего шкива a1, град:

a1 = 180°-57°(d2 – d1)/a.

Угол a1 должен быть > 150°.

a1=180°-57°(400– 200)/1024=169°

8. Определить скорость ремня v, м/с:

v = πd1n1/(60000) < [v],

где d1 и n1 — соответственно диаметр ведущего шкива (см. п. 1) и его частота вращения;

[v]= 35 м/с — допускаемая скорость.

v=3,14´200´1500/60000 =15,7 м/с≤ 35 м/с

9. Определить частоту пробегов ремня U, с-1:

U = v/l ≤ [U],

где [U] = 15c-1 допускаемая частота пробегов; l - стандарт­ная длина ремня, м.

Соотношение U<[U] условно выражает долговечность ремня и его соблюдение гарантирует срок службы 1000÷5000 ч.

U= 15,7/3000=0,005 ≤ 15с-1

10. Определить окружную силу Ft, H, передаваемую ремнем:

Ft = PНОМ´1000/v,

где PНОМ — номинальная мощность двигателя, кВт; v — скорость ремня, м/с.

Ft =4´1000/15,7=254,8

11. Определить допускаемую удельную окружную силу п] Н/мм2:

П] = [к0]´СQ´Сa´СV´СР´Сd´СF,

где [к0]— допускаемая приведенная удельная окружная сила, Н/мм2.

– коэффициент угла наклона линии центров шкивов к горизонту;

=1 ;

Сa– коэффициент угла обхвата a;

Сa=0,97 ;

СV – коэффициент влияния натяжения от центробежных сил;

СV= 1;

СР– коэффициент динамичности нагрузки и длительности работы;

СР =1;

Сd – коэффициент влияния натяжения;

Сd = 1,2

СF– коэффициент неравномерности распределения нагрузки между кордшнуровыми и уточными нитями ;

СF= 0,85

П]=0,9´1 ´0,97 ´1 ´1,2´0,85=0,89

12. Определить ширину ремня b, мм:

b = Ft /δ[кП].

Полученную ширину ремня b округлить до стандартного значения:

Таблица 3.5 – Стандартная ширина ремня*.
b, мм
B, мм

*Здесь B — стандартное значение ширины шкива.

b =254,8/2,8´0,89=102,2

Округляем до 100 мм

13. Определить площадь поперечного сечения ремня А, мм2

A = d´b

A =2,8 ´ 100=280 мм2

14. Определить силу предварительного натяжения ремня Fo, H:

F0 = A´σ0

F0 = 280´ 2=560

15. Определение силы натяжения ведущей F1 и ведомой F2 ветвей ремня, Н:

F1 = F0 + Ft / 2;

F2 = F0 - Ft /2

F1 =560 +254,8/2=687,4

F2 = 560 -254,8/2=432,6

16.Определить силу давления ремня на вал Fоп , Н:

FOП = 2 F0 sin(a1/2),

где a1 – угол обхвата ремнем ведущего шкива.

FOП = 2´ 560´ sin 84°,30=2´560´0,995=1114,4

Проверочный расчет

17. Проверить прочность ремня по максимальным напряже­ниям в сечении ведущей ветви σМАХ, Н/мм2:

σМАХ = σ1 + σИV < [σ]P,

где

а) σ1 напряжения растяжения;

σ1 = F0/А+ Ft/2A – в плоском и поликлиновом ремне;

σ1 =560/280+254,8/2´280=2,455

б) σИ – напряжение изгиба;

σИ = ЕИd/d1 – плоский;

Здесь Еи=80¸100 Н/мм2 — модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненных ремней;

σИ = 90 ´2,8/200 =2,66

в) σv = pv2×10-6 — напряжения от центробежных сил, Н/мм2. v, м/с.

Здесь р — плотность материала ремня, кг/м3;

р = 1000¸1200 кг/м3 — для плоских ремней;

σv =1100×15,72×10-6 = 0,271

г) [σ]P — допускаемое напряжение растяжения, Н/мм2;
[σ]P = 8 Н/мм2 — для плоских и поликлиновых ремней

σМАХ =2,455+2,66+0,271=5,386

5,386<8 ;σМАХ < [σ]P

18.Составить отчет по полученным результатам в виде таблицы.

 

 

Параметр Значение Параметр Значение
Тип ремня плоский Число пробегов ремня, U 0,005
Межосевое расстояние, а Диаметр ведущего шкива, d1
Толщина ремня, d 2,8 Диаметр ведомого шкива, d2
Ширина ремня, b Максимальное напряжение, sMAX 5,386
Длина ремня, l Начальное напряжение, FО
Угол обхвата ведущего шкива, a Сила давление ремня на вал, FОП 1114,4

 

 
 

 

 


Cписок использованной литературы

1. Иванов М. Н. Детали машин. -М.: Высш. шк., 2002. – 408с.

2. Чернавский С. А. Проектирование механических передач. -М.: Высш. шк., 1984.-612 с.

3. Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин. -М.: Высш. шк.,1991.-432 с.

 

 

Эскиз шкива

 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Особенности устройства зон плавательного пруда | ПОДЛОЖКА ЛАМИНИРОВАННАЯ
vikidalka.ru - 2015-2018 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных