Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 23 листах. В работе спроектирована конструкция привода элеватора.
Разработана кинематическая схема привода с обозначением всех элементов: электродвигатель, муфта, редуктор, цепная передача, барабан, останов, валы: быстроходный, тихоходный и приводной. Сделан выбор электродвигателя. Рассчитан общий КПД привода 0,9, частота вращения вала электродвигателя 115 об/мин и его мощность 4,4 кВт. Выбран электродвигатель АИР132S6. Определено общее передаточное число привода, равное 8 и выполнена его разбивка по ступеням.
Найдены значения для каждого вала привода:
№ |
Наименование |
Валы |
||
1 |
2 |
3 |
||
1 |
Мощность, кВт |
5,41 |
5,25 |
5,11 |
2 |
Частота вращения, об/мин |
960 |
240 |
120 |
3 |
Крутящий момент, Н×м |
53,8 |
208 |
424 |
Произведен выбор материалов и определение допускаемых напряжений для шестерни и колеса. В качестве материала принята сталь 40Х. Вычислены допускаемые напряжения шестерни и колеса: на контактную выносливость 774,8 МПа, на изгибную – 293 МПА и 314 МПа. Рассчитана окружная скорость, равная 1,87 м/с.
Выполнен проектный расчет конической передачи. Определены внешние диаметры вершин зубьев: шестерни 72,8 мм, колеса 260,6 мм. Силы, действующие на валы зубчатых колес: окружная 2301 Н, радиальная – на шестерне 806 Н, на колесе 806 Н, осевая – на шестерне 175 Н, на колесе 175 Н.
Сделан подбор и расчет цепной передачи. Принята однорядная роликовая цепь типа ПР. Рассчитаны параметры: шаг цепи 22,25 мм, число зубьев ведущей звездочки 25, давление в шарнире 18 Н/мм2. По результатам выбрана цепь 1ПР-19,05-3180. Определены показатели: количество зубьев ведомой звездочки 50, частота ее вращения 120 мин-1, диаметр обода 275 мм, ширина зуба 11,28 мм, число звеньев цепи 118. Нагрузка на валы звездочек равна 1897,57 Н.
Вычислены диаметры валов: быстроходного 36 мм, 45 мм, 50 мм, тихоходного 52 мм, 60 мм, 62 мм. Проведен проверочный расчет наиболее нагруженного вала – выходного, на усталостную прочность и жёсткость с определением допустимых напряжений. Коэффициент запаса равен 41,6. Выполнен выбор и проверка подшипников по динамической грузоподъемности.
Для быстроходного вала приняты роликовые радиально-упорные однорядные подшипники средней серии 7306 с динамической грузоподъемностью 20100 Н и расчетным ресурсом 18149 ч. Для тихоходного вала выбраны роликовые радиально-упорные однорядные подшипники средней серии 7307, 41100 Н, 57230 ч, для приводного - шариковые радиальные сферические двухрядные подшипники средней серии 1309, 30000 Н, 56852 ч.
Сделан выбор и расчет шпоночных соединений. Приняты призматические шпонки: для передачи вращающего момента с муфты на быстроходный вал 10 х 8 х 5 мм, длиной 28 мм, для тихоходного вала 16 х 10 х 6 мм, длиной 72 мм. В качестве смазочного материала для смазки зацеплений и подшипников принято масло И-Г-А 68. Способ смазывания – картерный.
В ходе проекта проведена разработка конструкции привода элеватора с расчетом параметров электродвигателя, конической и цепной передачи.
В программе: Компас 3D v