Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 37 листах.
Составлена кинематическая схема машинного агрегата. Разрабатываемый механизм предназначен для привода межэтажного подъемника и может применяться на предприятиях различных отраслей. Он включает в состав электродвигатель, вал которого соединен с ведущим валом червячного редуктора через упругую втулочно-пальцевую муфту. На ведомом валу редуктора установлена звездочка. Она взаимодействует с цепной передачей, которая в свою очередь передает движение тяговым цепям подъемника. Привод работает в реверсивном режиме в две смены. Нагрузка характеризуется небольшими колебаниями. Определен срок службы приводного устройства – 20400 час.
Выполнен выбор двигателя и кинематический расчет привода. Определены параметры: мощность двигателя 4,20 кВт, общий КПД 0,715. Принят электродвигатель 4АМ132S6. Рассчитаны силовые и кинематические параметры привода:
№ пп |
Вал |
Число оборотов в минуту |
Угловая скорость рад/сек |
Мощность кВт |
Крутящий момент Н·м |
1. |
Вал электродвигателя |
965 |
101,1 |
4,200 |
41,5 |
2. |
Ведущий вал |
965 |
101,1 |
4,095 |
40,5 |
3. |
Ведомый вал |
39 |
4,08 |
3,260 |
799,0 |
4. |
Рабочий вал |
16 |
1,68 |
3,000 |
1786 |
Сделан выбор материалов червячной передачи с определением допускаемых напряжений. Материалом для изготовления червяка служит сталь 45. Допускаемые напряжения: контактные 200 МПа, изгиба 73 МПа.
Приведен расчет закрытой червячной передачи с вычислением параметров: диаметр витков червяка – вершин 72,5 мм, впадин 50,5 мм, длина нарезной части 70 мм, ширина венца колеса 56 мм, скорость скольжения 3,22 м/с. Рассчитаны силы в зацеплении: окружная на колесе и осевая на червяке 6392 Н, радиальная на червяке и колесе 2327 Н, окружная на червяке и осевая на колесе 1296 Н. Окружная скорость колеса равна 0,51 м/с.
Выполнен расчет открытой цепной передачи. Определены значения: шаг цепи 38,1 мм, суммарное число зубьев 86, длина цепи 4724 мм, делительный диаметр звездочек: ведущей 304 мм, ведомой 740 мм, ширина зуба 23,47 мм, толщина диска 28,5 мм. Фактическая скорость цепи составляет 0,62 м/с.
Определены нагрузки валов.
Описана разработка чертежа общего вида редуктора. Рассчитаны диаметры и длины ступеней валов. Сделан выбор подшипников: для быстроходного вала - радиально-упорные роликоподшипники средней серии №27310, для тихоходного - роликоподшипники легкой серии №7212. Принят способ смазывания: червячное зацепление - за счет разбрызгивания масла двумя брызговиками, установленными на червячном валу, подшипники червячного вала - за счет масла из картера доходящего до центра ролика, а к подшипникам тихоходного вала - с торца червячного колеса с помощью специальных скребков.
Составлена расчетная схема валов. Определены изгибающие моменты и суммарные реакции опор.
Выполнен проверочный расчет подшипников с определением требуемой грузоподъемности 66,2 кН и 31,6 кН, расчетной долговечности 23730 час и 318960 час.
Проведена конструктивная компоновка привода. Вычислены геометрические параметры: для колеса – диаметр ступицы 112 мм, ее длина 100 мм, толщина обода и диска 12 мм и 14 мм, червяка – диаметр 72,5 мм, ширина 70 мм. Для соединения валов с деталями, передающими вращающий момент, применены шпонки призматические со скругленными торцами. Определены значения для корпуса редуктора: толщины – стенок 8 мм, фланцев 12 мм, нижнего пояса 20 мм. Приняты болты М20, М16 и М12. Для передачи вращающего момента с вала электродвигателя на ведущий вал редуктора принята упругая втулочно-пальцевая муфта.
Выполнены проверочные расчеты. Приняты шпонки: для быстроходного вала 12х8х40 мм, для тихоходного 20х12х90 мм и 16х10х63 мм. В ходе проверки стяжных винтов подшипниковых узлов выполнен расчет силы затяжки винтов 1767 Н.
При уточненном расчет валов определен коэффициент запаса прочности опасного сечения: для быстроходного вала 11,9, для тихоходного – 3,3.
Определен критерий технического уровня проектируемого редуктора, равный 0,18.
В рамках представленного проекта выполнена разработка конструкции червячного редуктора привода межэтажного подъемника.
Спецификация – 2 листа
В программе: Компас 3D v