Подбор электродвигателя

 

Рассчитываем шаг цепи:

 

мм.

 

 

 

Принимаем (по табл. 7.15 [1])

цепь ПР-31,75-88,5 по ГОСТ 13568-75, имеющую t=31,75 мм, разгружающую нагрузку Q@88,5 кН; q=3,8кг/м- масса 1 м цепи, Аon=262 мм2– проекция опорной поверхности шарнира.

Проверяем цепь по 2 показателям:

1. По частоте вращения звездочки ( по табл. 7.17 [1])

допускаемая частота вращения для цепи с шагом t=31,75 мм [n1]=630 об/мин. По расчетам частота вращения вала звездочки (Вал В) – n3=47 об/мин.

Условие n3≤[n1]выполнено.

2. По давлению в шарнирах цепи ( по табл. 7.18 [1]),для данной цепи при 50 об/мин допускаемое давление :

[р]=34*[1+0,01*(z3-17)=34*[1+0,01*(25-17)]=34*1,08@37мПа.

 

Расчетное давление:

 

Кэ – расчетное.

 

 

 

Давление в шарнире:

 

Условие р<[р]выполнено.

Определяем число звеньев цепи по формуле:

 

 

(рекомендуемая от 30…50)

 

 

 

Округляем до Lt=127.

 

Уточняем межосевое расстояние:

 

Для свободного провисания цепи предусматривается возможность уменьшения межосевого расстояния цепи на 0,4%,

т.е. 1270*0,004=5 мм.

Определяем диаметры делительных окружностей звездочек:

 

 

Определяем диаметры наружных окружностей звездочек:

 

Где d1=19,05 – диаметр ролика выбранной цепи.

De4

 

Определяем силы, действующие на цепь:

Ftц=2953Н – окружная сила (рассчитана выше).

Центробежнаясила:

Fv=q*v2=3,8*0,622=1,46H;

q=3,8кг/м (по табл. 7.15);

v=0,62 м/с (рассчитана выше);

Ff – сила от провисания в цепи;

Ff=9,81*Kf*q*a=9,81*6*3,8*1,27=284H;

Kf=6 – при горизонтально расположенной цепи.

Расчетная нагрузка на валы:

Fb=Ftц+2Ff=2953+2*284=3521H

Проверяем коэффициент запаса прочности:

 

(Нормативный коэффициент запаса прочности по табл. 7.19 [1])

[S]=7,4;

S³[S] - Условие выполнено.

Рассчитываем размеры ступицы ведущей звездочки:

dст=1,6*d1=1,6*70=112 мм – наружный диаметр ступицы.

d1=70 мм – диаметр выходного вала редуктора.

Lст=(1,2…1,5)|d=1,5*70=105 мм – длина ступицы.

 

5. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТИПА МУФТЫ И РАСЧЕТЫ ЕЁ ЭЛЕМЕНТОВ

Муфтами в технике называют устройства, которые служат для соединения концов валов, стержней, труб…

Соединение валов не единственное назначение муфт.

Муфты используют: для включения и выключения исполнительного механизма при непрерывной работе двигателя (управляемые муфты); для предохранения машины от перегрузки (предохранительные муфты); для компенсации вредного влияния несоосности валов (компенсирующие муфты); для уменьшения динамических нагрузок (упругие муфты) и т.д.

Широко применяемые муфты стандартизированы.

Основной паспортной характеристикой муфты является величина вращающего момента, на передачу которого она рассчитана, и диаметр посадочного отверстия.

Для соединения валов электродвигателя и редуктора часто применяют упругие муфты, благодаря простоте конструкции и удобству замены упругих элементов.

Выбор муфты производят по расчетному крутящему моменту с учетом наиболее тяжелых условий нагружения:

Tпред=TН*k≤T,

k – коэффициент нагрузки, для приводов от электродвигателя при спокойной нагрузке k=1,15…1,4; при переменной нагрузкеk=1,5…2; приударной нагрузке k=2,5…3. TН=18,42 Н*м – вращающий момент на валу электродвигателя.

Tпред=TН*k=18,42*1,4@25,4 Н*м

Посадочные диаметры валов выбранного редуктора Ц2У-200-20-12К-1-93 и электродвигателя 4А100L6УЗ ГОСТ 19523-81   d=30 мм.

             Подбираем муфту упруговтулочную МУВП-5 ГОСТ 2144-93, исполнение 4, с посадочным диаметром d1=30, номинальным вращательным моментом ТН=125 Н*м

Тпред<[ТН] - Условие выполнено.

 

1. Расчет на смятие упругого элемента

Расчет производится в предположении равномерного распределения нагрузки межу пальцами.

Исходные данные:

Вращающий момент ТН=18,42 Н*м;

dп=14 мм – диаметр пальца;

z=4 –число пальцев;

lвт=26 мм – длина упругого элемента;

Dо=84 мм – диаметр расположения пальцев;

[sсм]=2 МПа – допускаемое напряжение.

 

 

 

 

2. Расчет пальцев муфты на изгиб

 

С=(3…5) мм – зазор между полумуфтами.

[sи]=(0,4…0,5) МПа;

sт=(216…270) МПа;

sт=540 МПа – предел текучести для стали 45.

 

Предельные смещения валов, исходя из табличных значений, приняты:

РадиальноеDS=0,3 мм;

Угловое   gS=1°30¢.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. ЭСКИЗ КОМПАНОВКИ ПРИВОДА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Библиографический список

 

1. Курсовое  проектирование  деталей  машин / С. А. Чернавский [и др.]  ООО ТИД «Альянс»,  2005.  416 с.

2. Иванов М.Н. Детали машин / М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. М. : Высшая школа, 2008. 408 с.

3. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. М. : Издательский центр «Академия», 2004. 496 с.

4. Справочник конструктора-машиностроителя в 3 томах, 8-е издание / В.И. Анурьев. М.: Машиностроение, 2001. 920 с.