Расчет цепной передачи от мотор-редуктора к редуктору

Кинематическая схема питателя.

3.2.2 Общее передаточное отношение привода машины.

Общее передаточное отношение привода машины определяют по формуле:

; где

ω₁-угловая скорость вала электродвигателя, рад/с;

n₁-частота вращения вала электродвигателя, с^-1;

ω_n-угловая скорость вала рабочего органа, рад/с;

n_n-частота вращения вала рабочего органа, с^-1.

Так как в задании нет частоты вала рабочего органа, а задана скорость передвижения ленты конвейера, то определяем частоту вращения вала рабочего органа по формуле:

,где

V-скорость перемещения ленты конвейера, м/с

D – диаметр приводного барабана, м

n – частота вращения приводного барабана

с^-1.

Общее передаточное число:

Общее передаточное число разбиваем на составляющие передаточные отношения отдельных передач:

, где

i_ц1 – передаточное отношение первой цепной передачи;

i_ц5 – передаточное отношение второй цепной передачи(на пятом валу);

i_p – передаточное число редуктора;

откуда: .

Определение силовых характеристик на валах привода машины.

Мощность на валах привода машины:

Частоты вращение валов:

Угловые скорости каждого из валов:

Крутящие моменты на валах привода:

По приведенным расчетным данным выбираем по каталогу редуктор Ц2У-315Н-25-13,

допускаемый момент для которого 10000 Н∙м (что не превышает М_3,4=7916Н), а предельно допустимая частота на выходном валу – 1500 об/мин (n_3,4=0,057∙60=3,96 об/мин) значительно выше расчетной. Следовательно – редуктор подходит по всем параметрам. Допускаемая консольная нагрузка на быстроходный вал Q_б=3500Н, на тихоходный вал – Q_т=30кН, диаметр выходного конца быстроходного вала D_б = 50мм, длина посадочной части l_б=110мм;

диаметр выходного конца тихоходного вала D_т=110мм, длина посадочной части l_т=210мм.

Расчет сборочных единиц и основных деталей.

Расчет цепной передачи от мотор-редуктора к редуктору.

Данные для расчета: N₁=3кВт; n₁=112об/мин=1,87об/с; ω₁=11,72рад/с, М₁=260Н∙м

Число зубьев малой звездочки:

13

Определяем шаг цепи:

К_Э – коэффициент эксплуатации К_э=k_д∙k_а∙k_н∙k_р∙k_см∙k_п, где

k_д – динамический коэффициент, принимаем 1,25 – для нетяжелых ударных нагрузок;

k_а – коэфф., учитывающий межосевое расстояние, принимаем 1;

k_н – коэфф. наклона цепи, при ≤60° равен 1;

k_р – принимают от способа регулирования натяжения цепи, при периодическом регулировании – 1,25;

k_см – принимают в зависимости от способа смазки, при периодической смазке – 1,3;

k_п – равен 1 при работе в одну смену

Итак К_э=1,25∙1∙1∙1,25∙1,3∙1,=2

Среднее значение [p] принимаем ориентировочно по табл.7.18 равным 22МПа, число рядов в цепи m=1;

Находим шаг цепи , принимаем ближайший больший шаг 25,4

Проекция опорной поверхности шарнира А_оп=359мм²; разрушающая нагрузка Q=113,4кН; q=5 кг/м.

Проверяем цепь по двум показателям:

a) по частоте вращения – по табл. 7.17 допускаемая частота вращения [n₁]=630об/мин, условие n₁ ≤ [n₁] выполнено.

b) по давлению на шарнирах – по табл.7.18 для данной цепи при 112об/мин значение [р]=25МПа, а с учетом примечания [p]=25∙(1+0,01(13-17))=26МПа

Расчетное давление по формуле:

здесь , где

условие р ≤ [р] выполнено.

Определяем число звеньев цепи по формуле 7.36:

предварительно находим суммарное число зубьев: z_сум=z₁+z₂=13+17=30

поправка

Округляем до ближайшего четного 38 зубьев.

Определяем делительный диаметр окружности звездочек по формуле:

Определим диаметр наружных окружностей звездочек:

где d₁ – диаметр ролика цепи.

Определяем силы, действующие на цепь:

окружная (вычислена выше);

центробежная

от провисания цепи

расчетная нагрузка на валы

Проверяем коэффициент запаса прочности S по формуле:

Нормативный коэффициент запаса прочности по табл. 7.19 [s]=8,9. Условие s ≥ [s] выполнено.