3.2. Кинематический расчёт
Момент статического сопротивления на валу электродвигателя в момент его пуска рассчитывается по формуле:
ТЭО=, Н×м, (3.27)
где Fмах - максимальное тяговое усилие цепи, Н;
DЗв -делительный диаметр приводной звёздочки, мм;
uФ - фактическое передаточное число передачи;
hЧ,hрп - кпд червячного редуктора и ремённой передачи соответственно;, hЧ=0,4, hрп=0,97.
Максимальный крутящий момент на тихоходном валу редуктора и ведущих звёздочках привода:
ТБО=ТЭО*hЧ*hЦ*uФ,, Н×м (3.28)
Редуктор привода принимается при условии соответствия передаточного числа и Трасч≤Тред, ,Н*м. (3.29)
Расчёты выполнены в программе Mathcad 2000 Professional и представлены в приложении 3.
3.3. Выбор муфты
[Т]≥Тред*К1*К2, (3.30)
где [Т]-допустимый крутящий момент муфты, ;[Т]=5600 Н*м
Тред- крутящий момент на валу редуктора, ;Т=2756 Н*м
К1- коэффициент ответственности передачи; К1=1,0
К2- коэффициент режима работы (равномерный); К2=1,0
Тред*К1*К2=2756, Н*м
Условие [Т]>Тред выполнено, следовательно выбранная муфта принимается окончательно.
3.4 Расчёт клиноремённой передачи.
Расчёт клиноремённой передачи произведён по методике, приведённой ниже [1] .
Выбор сечения ремня
Р -Мощность двигателя.
и -Передаточное число передачи
п -Частота вращения вала двигателя.
Режим работы - лёгкий.
ПВ=25%, L = лет, К =0,9 ,К =0,6 ,
По номограмме рис. 9,4 [1,266] для заданных условий выбирается тип ремня
По таблице 9.4 [1,263] получаем характеристики ремня:
L, W, Т ,А, т.
Определяем диаметры шкивов: для повышения ресурса работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив с расчётным диаметром d1 >dmin ;
Диаметр ведомого шкива:
d2 =d1 *u1 , (3.31)
Уточняем передаточное отношение с учётом относительного
скольжения s=0,01:
uф =d2/(d1*(1-s)), (3.32)
Определяю межосевое расстояние
аmin =0.55(d1 +d2 )+T0, (3.33)
аmax =d1 +d2 , (3.34)
Принимается промежуточное значение аw = мм
Определяю расчётную длину ремней
, (3.35)
Принимаю L мм из стандартного ряда длин.
Уточняем межосевое расстояние
, (3.36)
w=0.5p (d1+d2), (3.37)
, (3.38)
Для установки и замены ремней предусматриваю возможность уменьшения а на 2%, т.е. на 9 мм, а для компенсации удлинения во время эксплуатации предусматриваю возможность увеличения а на 5,5% , т.е. на 25 мм. Определяю угол обхвата ремнями ведущего шкива, ° ¢ ²
a1=180-57((d2-d1)/aw, (3.39)
Определяем коэффициенты:
угла обхвата С0 =0,92 [1,267];
режима работы Ср =1,1 [1,табл 9.7];
длины ремня СL =0,88 [1,табл9.6]
Предварительно принимается Z по данным [1, 267] СZ =0,9.
По [1, табл 9,5] нахожу номинальную мощность Р для ремня сечением:
L , d , i, n , Р .
Определяем расчётную мощность,
Рр =Р0*(Сv*Cl)/Cp , кВт (340)
определяем число ремней
Z¢ =Pдв/РрСz; (3.41)
Окончательно принимаем Z
Определяю натяжение каждой ветви одного ремня S ,Н.
Предварительно определяю окружную скорость ремней V
, м/с (3.42)
По данным на [1, 267]: q =0,3
, Н (3.43)
Определяю силу ,действующую на вал
F =2S0 Zsin(a/2) , Н (3.44)
3.5 Расчёт шпонок приводного вала.
Расчёт шпонок приводного вала произведён по методике, изложенной ниже [24] .
Выбранную по диаметру вала шпонку проверяют на смятие:
, (3.45)
где Т - передаваемый крутящий момент, Н*мм;
d - диаметр вала, мм;
lp - рабочая длина шпонки, мм;
при скруглённых концах lp=l-b
b - ширина шпонки, мм;
[s]СМ - допускаемое напряжение смятия: при стальной ступице и спокойной нагрузке [s]СМ=80÷220 МПа; при чугунной - вдвое меньше. В случае неравномерной или ударной нагрузки [s]СМ - на 25÷40% ниже.
3.6 Расчёт подшипников натяжной станции.
3.6.1 Расчёт реакций опор натяжного вала .
Расчётная схема валарис.3.3
Расчёт реакций опор по оси Х, т.к. по оси Х сил нет, то расчёт не производим.(рис.3.3)
Расчёт реакций опор по оси У¢, смещённой относительно оси У на 5,5° вверх :Sу=0
-RAY¢+Рнат+Рнат-RBY¢=0, (3.46)
Т.к. силы расположены симметрично, то реакции опор в точках А и В будут равны.
,Н (3.47)
, Н
Расчёт реакций опор по оси Z :Sz=0
RAZ¢-РЦ-Рв-РЦ+RBZ¢=0, (3.48)
Т.к. силы расположены симметрично, то реакции опор в точках А и В будут равны.
,Н (3.49)
,Н.
По полученным значениям построим эпюры нагружений и изгибающих моментов, рис 1.
По результатам расчётов реакций опор выполняем выбор подшипников.
3.6.2 Выбор подшипников.
Расчёт подшипников натяжной станции произведён по методике, изложенной ниже [24]. Номинальная долговечность подшипников:
, ч. (3.50)
где С - динамическая грузоподъёмность по каталогу;
Р - эквивалентная нагрузка;
Р - показатель степени, для шарикоподшипников р =3, для роликоподшипников р=10/3.
Для однорядных радиальных шарикоподшипников и однорядных радиально-упорных шарико- и роликоподшипников эквивалентная нагрузка
Р=(ХVFr+YFa)KsKT; при ; (3.51)
Р=VFr KsKT; при , (3.52)
Эквивалентная нагрузка для однорядных и двухрядных подшипников с короткими цилиндрическими роликами ( без бортов на наружном или внутреннем кольце)
Р=VFr KsKT,
где V - коэффициент вращения; при вращении внутреннего кольца V=1; при вращении наружного кольца V=1.2;
X - коэффициент радиальной нагрузки;
Y - коэффициент осевой нагрузки;
KT- температурный коэффициент;
Ks - коэффициент перегрузки;
Fr - радиальная нагрузка на подшипник.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Кохан Л.С., и др. Механическое оборудование заводов цветной металлургии: Ч.2 Механическое оборудование цехов для производства цветных металлов. - М.: Металлургия, 1988.328с.
2. Кравчик А.Э., Шлаф М.М. и др., Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник - М.: Энергоиздат, 1982. 504 с.
3. Басов А.И., Ельцов Ф.П. Справочник механика заводов цветной
металлургии. - М.: Металлургия, 1981.525 с.
4. Лихачев В.Л. Электродвигатели асинхронные. - М.: СОЛОН-Р, 2002.304 с.
5. Ножненко А.В., Данилов Л.И. и др. Выбор и эксплуатация редукторов на металлургических предприятиях: Справочное издание.- М.: Металлургия, 1983.126 с.
6. Поляков В.С., Барбаш И.Д., и др.. Справочник по муфтам 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1979. 224 с.
7. Чернавский С.А. и др. Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие по курсовому проектированию механических передач.-М.: Машиностроение, 1984.562 с.
Гроссман Л.П. Технико-экономическое обоснование проектных решений: Методические указания по дипломному проектированию . - Екатеринбург: ГОУ УГТУ-УПИ, 2002. 21 с.
... барабан 3 У - 1 0,08 кг 1 раз в неделю Винт 4 У - 1 0,02 кг 1 раз в месяц Редуктор 5 И – 20А 0,8 кг 1 раз в год 5. СЕБЕСТОИМОСТЬ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА 5.1 Определение трудоемкости капитального ремонта Определение трудоемкости капитального ремонта (по Положению о планово-предупредительных ремонтах оборудования и транспортных средств на предприятиях ...
... (8.13) составит: 325,35 тыс. р. 8.4 Расчет годового экономического эффекта и показателей рентабельности капиталовложений Годовой экономический эффект, обусловленный внедрением проекта реконструкции линии производства формового хлеба путем установки дополнительной тестомесильной машины и модернизации существующего и вновь установленного оборудования, составит где Ен - нормативный ...
0 комментариев