Расчет и конструирование привода к аппарату с мешалкой
Из таблицы 2. можно заключить, что данный вариант не является приемлемым, так как редукторы не подходят из-за явного отличия моментов на тихоходном валу редуктора ТН (табличное) от ТТ расчетное.
В) Если в качестве открытой передачи выбрать открытую коническую передачу после редуктора, то тихоходный момент на рабочем валу будет зависеть от передаточного числа открытой передачи:
Tт
=
Таблица 3.
|
|
ТТ расч., Нм |
ТНОМ, Нм |
Тип редуктора |
Заключение |
6,3 |
3,25 |
918,8 |
2000 |
1ЦУ-200 |
недогрузка |
8 |
2,56 |
1166,4 |
1250 |
Ч-160-8 |
недогрузка |
8 или 10 |
2,56 |
1166,4 |
750 |
Ц2У-125- (8…10) |
перегрузка |
Остальные редукторы не подходят из-за явного отличия Тн от Тт расчетное.
Исходя из выше сказанного, можно сделать единственно правильное решение - выбираем редуктор Ч-160-8-51-1-Ц, (эскиз редуктора представлен на стр. 19) Тн=1250 Нм.
Так как мы разрабатываем привод к аппарату с мешалкой с вертикальным рабочим валом, в качестве открытой передачи лучшим вариантом является зубчатая коническая передача с углом поворота осей и = 2,5.
Схема привода:
Рис. 3.1 Схема привода к аппарату с мешалкой
1 – Электродвигатель;
2 – Муфта;
3 – Быстроходный вал;
4 – Подшипники качения;
5 – Червячный редуктор;
6 – Тихоходный вал;
7 – Подшипники скольжения;
8 – Открытая коническая передача;
9 – Рабочий вал;
Данная схема является лучшим вариантом, так как она позволяет получить большие передаточные числа в одной ступени, меньшие габаритные размеры, требует меньше денежных затрат.
3.2 Краткое описание работы привода
Источником механической энергии в данном приводе является асинхронный электродвигатель. На валу двигателя установлена муфта втулочно-пальцевая, которая соединяет его с быстроходным валом (червяком) червячного редуктора (Ч-160-8), который служит для увеличения вращающего момента посредством уменьшения угловой скорости вращения и имеет передаточное число =8.
К достоинствам червячных передач относятся: плавность зацепления и бесшумность работы; повышенная кинематическая точность; большие передаточные числа, плавность зацепления, компактность.
Существенный недостаток: значительное геометрическое скольжение в зацеплении и связанные с этим трение, повышенный износ, склонность к заеданию, нагрев передачи и сравнительно низкий КПД, применение цветных металлов в изготовлении.
Редуктор состоит из литого чугунного корпуса, в котором помещаются элементы передачи – колесо, червяк, валы, подшипники и т.д. Данный редуктор имеет конструкцию корпуса, которая обеспечивает требуемую жесткость конструкции, виброакустические свойства, имеет минимальную металлоемкость. Для повышения жесткости служат ребра, располагаемые у приливов подшипников.
Далее тихоходный вал редуктора предает вращающий момент конической шестерне, которая на прямую, соединена с ним.
Плюсами конических передач является: плавность зацепления и бесшумность работы; высокий КПД; небольшие нагрузки на опоры и валы. Недостаток, обусловлен геометрией зубьев, что ведет к возникновение осевых сил, а также дороговизна и сложность изготовления колёс.
Вал, соединенный с колесом ОКП, является рабочим валом привода, которой соединен с мешалкой. На данных участке привода также происходит увеличение крутящего момента.
Редуктор и электродвигатель установлены на опорной конструкции – сварной раме. Она воспринимает и передает на фундамент действующие, на машину нагрузки и обеспечивает правильность расположения узлов в процессе эксплуатации. Сварная рама выполнена из швеллеров, по сравнению с литой плитой эта конструкция дешевле, легче примерно в 2 раза, имеет достаточную жесткость, поэтому надобность в специальных ребрах жесткости отпадает.
4. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА
Цель: а) выбрать электродвигатель; б) кинематический расчет привода.
Данные к расчету:
=20,5 ;=8; =2,5;
=21,8 кВт;
=73 об/мин;
=1500 об/мин;
1. Определяем общий КПД привода.
,
где - КПД муфты;
- КПД червячной передачи;
- КПД подшипников качения;
- КПД открытой конической передачи;
- КПД подшипников скольжения;
= 0,98 ∙ 0,8 ∙ (0,99)2 ∙ 0,955 ∙ 0,9 ∙ 0,98 = 0,719
2. Определяем требуемую рабочую мощность электродвигателя.
,
где – рабочая мощность электродвигателя;
Другие рефераты на тему «Производство и технологии»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Технологическая революция в современном мире и социальные последствия
- Поверочная установка. Проблемы при разработке и эксплуатации
- Пружинные стали
- Процесс создания IDEFO-модели
- Получение биметаллических заготовок центробежным способом
- Получение и исследование биоактивных композиций на основе полиэтилена высокой плотности и крахмала
- Получение титана из руды