Расчет приводной станции - Прикладная механика
- Добавлен: 11.08.2022
- Размер: 29 MB
- Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал
Подписаться на ежедневные обновления каталога:
Описание
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Прикладная механика»
на тему:
Расчет приводной станции
1. Описание привода
Механический привод технологических машин, применяемых в целлюлозно - бумажном производстве. В состав привода входит электродвигатель, муфта упругая втулочно-пальцевая соединяющая электродвигатель и входной вал редуктора, редуктор типовой цилиндрический одноступенчатый общего назначения, и открытая передача – поликлиновая ременная.
в комплекте полная 3д модель, и расчет
Состав проекта
______ _________ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
|
shaft_40х257мм-KT.SLDPRT
|
|
privodnoj shkif.SLDPRT
|
|
spacer_30х62-KT.SLDPRT
|
|
gear_210х3.5х58_d30-KT.SLDPRT
|
|
_________1--1000.00-55-____ 21424-93.sldprt
|
Muff 1000.stp
|
|
beton-KT.sldprt
|
|
Imported_2.sldprt
|
|
spacer_20х36-KT.SLDPRT
|
Imported-KT.sldasm
|
|
Imported.sldasm
|
|
Imported_2.sldprt
|
|
Imported-KT.sldprt
|
|
gear_59.5х3.5х15_d18-KT.SLDPRT
|
|
_________2--1000.00-55-____ 21424-93.sldprt
|
|
_____ ____-250.00-250-____ 21424-93-KT.sldprt
|
|
1cu160_top_cover-KT.SLDPRT
|
|
Frame-KT.sldprt
|
|
______ _______ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
|
_____ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
|
_________1--250.00-32-____ 21424-93-KT.sldprt
|
|
ремень.sldprt
|
|
1cu160_assembly-KT.SLDASM
|
|
Imported_2-KT.sldprt
|
|
Imported.sldprt
|
|
1cu160_bottom_cover-KT.SLDPRT
|
KR-Mechanical-KT.SLDDRW
|
|
mufta 250-KT.SLDASM
|
|
podlivka-KT.sldprt
|
|
_________1--1000.00-55-____ 21424-93.sldprt
|
|
______ _________ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
KR-Mechanical-KT.PDF
|
|
KR-Mechanical-3D-KT.PDF
|
|
mufta 1000-KT.SLDASM
|
|
Frame-KT.SLDDRW
|
Kursovoy.docx
|
|
_________2--250.00-32-____ 21424-93-KT.sldprt
|
|
spacer_45х102-KT.SLDPRT
|
|
shaft_18х211-KT.SLDPRT
|
|
shaft_30х175-KT.SLDPRT
|
|
______ _______ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
|
______ _______ ____-250.00-250-____ 21424-93-KT.sldprt
|
|
Imported.sldprt
|
|
shesternja-KT.SLDPRT
|
|
Standard motors (Siemens Aluminum series 1LA9) - 132 M - 1LA9 133 (4 poles).SLDPRT
|
|
Muff 1000.SLDASM
|
|
gear_59.5х3.5х15-KT.SLDPRT
|
|
salazki.SLDPRT
|
KR-Mechanical-KT.DWG
|
|
Standard motors (Siemens Aluminum series 1LA9) - 132 M - 1LA9 133 (4 poles).stp
|
|
_____ ____-1000.00-1000-____ 21424-93.sldprt
|
|
KR-Mechanical-KT.SLDASM
|
|
______ _________ ____-250.00-250-____ 21424-93-KT.sldprt
|
|
ведущая-KT.SLDPRT
|
|
gear_210х3.5х58-KT.SLDPRT
|
Дополнительная информация
Контент чертежей
Kursovoy.docx
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ДИЗАЙНА»
ВЫСШАЯ ШКОЛА ТЕХНОЛОГИИ И ЭНЕРГЕТИКИ
Кафедра основ конструирования машин
по дисциплине «Прикладная механика»
Расчет приводной станции
(фамилия имя отчество)
(должность фамилия имя отчество)
Механический привод технологических машин применяемых в целлюлозно - бумажном производстве. В состав привода входит электродвигатель муфта упругая втулочно-пальцевая соединяющая электродвигатель и входной вал редуктора редуктор типовой цилиндрический одноступенчатый общего назначения и открытая передача – поликлиновая ременная.
- синхронная частота вращения вала электродвигателя пс = 750;
муфта упругая втулочно-пальцевая
типовой цилиндрический одноступенчатый зубчатый редуктор;
открытая передача – поликлиновая ременная;
- мощность рабочей машины Ррм = 5 кВт;
- частота вращения вала рабочей машины nрм = 75;
- допускаемое отклонение частоты вращения вала машины [Δn] = 5 %;
- срок службы – 6лет;
- нагрузка постоянная равномерная;
Кинематический расчет
1. Составление кинематической схемы
рис. 1 Схема кинематическая
- Двигатель 234 – ременная передача поликлиновая 3 – шпонка
– соответственно входной и выходной валы редуктора
– одноступенчатый цилиндрический редуктор 9 – вал рабочей
машины 10 – рабочая машина упругая муфта
2. Определение расчетной мощности двигателя и выбор его по каталогу
Мощность которую получает рабочая машина Рр.м. (требуемая мощность) всегда меньше мощности Рд отдаваемой электродвигателем(затраченная мощность) так как при передаче к рабочей машине она теряется во всех узлах трения привода. Это – закон для всех приводов.
Общие потери мощности учитываются коэффициентом полезного действия (КПД) привода
– Коэффициент полезного действия привода
Pр.м. – Мощность на валу рабочей машины кВт
Pд – Расчётная мощность на валу рабочего двигателя кВт
Отсюда можно найти расчётную мощность электродвигателя:
о.п.-КПД поликиновой ременной передачи о.п =095;
р.-КПД одноступенчатого цилиндрического редуктора р=095;
о.=о.п. р. =095095= 0903
Pд= Pр.м. 0 =50903= 55 кВт.
Выбираем электродвигатель по синхронной частоте вращения двигателя и ближайшей большей мощности:
Электродвигатель АИР 132М8 УЗ ГОСТ Р 516892000
Рд.ном. =55 кВт; д.ном.=750 мин-1; d1=38 мм.
[1] с. 26 табл.3 и с. 28 табл.5
3. Определение общего передаточного числа привода и разбивка его на составляющие
Общее передаточное число Uо привода определяется по формуле:
Uо- общее передаточное число привода;
nд- асинхронная (рабочая) частота вращения вала двигателя мин-1;
nр.м.- частота вращения вала рабочей машины мин-1;
Uо.п.- передаточное число открытой ременной поликлиновой передачи выбираем в диапазоне предоставленным в [1] с.25 табл.2;
Uр.- передаточное число редуктора;
Uо.п.=4 [1] с.25 табл.2.
Тогда передаточное число редуктора:
Необходимый вращающий момент на тихоходном валу редуктора:
Т2=(9550Рдnд) Uр. р.= (955055750)4095=266 Нм;
Выбираем типовой цилиндрический редуктор:
ЦУ-160 с передаточным числом Uр=25 и Тт=1000 Нм.
Допускаемая радиальная нагрузка на входном валу F1 = 500 Н на выходном валу F2= 4000 Н.
Редуктор ЦУ-100-ЦУ-250[1] (см. приложение 1)
Уточнение передаточного числа открытой ременной поликлиновой передачи
Передаточное число открытой ременной поликлиновой передачи оказалось в пределах рекомендуемых величин [1] с.25 табл.2.
Рис.4 Размеры концов валов
Фактическая расчетная мощность электродвигателя
Рдф = Ррм 0=50903=55 кВт
4 Определение мощностей частот вращения и вращающих
моментов на валах привода
Определение мощности на валах:
валу рабочей машины Ррм = 5 кВт;
выходном валу редуктора Р2 = Рр м п п = 5 095 = 5263 кВт;
входном валу редуктора Р1 = Р2 р = 5263 095 = 554 кВт;
валу электродвигателя Рд = Р1 = 554 кВт.
Определение частоты вращения валов:
вала электродвигателя nд = 750 мин-1;
входного вала редуктора n1 = nд = 750 мин-1;
выходного вала редуктора n2 = n1 Up = 750 25 = 300 мин-1;
вала рабочей машины nмф = n2 Uоnф = 300 4 = 75 мин-1.
Отклонение от заданной частоты вращения вала рабочей машины:
Определение вращающих моментов на валах:
валу двигателя Тд = 9550 Pд nд= 9550 554 750 = 7054 Нм;
входном валу редуктора Т1 = Тд = 7054 Нм;
выходном валу редуктора
Т2 = 9550 Р2n2 = 9550 5263 300 = 167539 Нм;
валу рабочей машины
Трм = 9550Ррм nмф = 9550 5 75 = 63667 Нм.
Так как Т2 Тт (167539 Нм 250 Нм) то редуктор подобран верно.
Расчет ременной поликлиновой передачи
Исходные данные для расчета:
Передаточное число Uоп=4;
Частота вращения шкифа n1 = 750 мин-1;
Частота вращения колеса n2=300 мин-1;
Вращающий момент на шкифе Т1=7054 Нм;
По величине Р1Р = Р1*Cр выбирается сечение ремня
Ср – коэффициент учитывающий динамичность нагружения передачи и режим ее работы.
Сечение ремня LМ d1 = 180-305мм
Ремень поликлиновый 4L-1250 L –профиль ремня 1250 – длина ремня мм
Определяем диаметр ведущего шкифа d1 =30.3* = 30.3* = 125 (округляем в большую сторону до стандартного значения по таб.16 стр. 36) d1125
d2 = 200*750300=312315
Уточняем значение передаточного отношения = 001 002 коэффициент упругого скольжения
Определяем скорость ремня
Назначаем межосевое расстояние
= 0.55*(125+315)+9.75=251.75mm
= 2*(125+315) = 880 mm
Предварительно а = 260 mm
Определяем длину ремня
l = ()+ = 2*500+ = 12455мм
принимаем длину ремня из стандартного ряда L=1250мм
a = 0.25 =262.403 mm
Определяем величину поправки мощности учитывающей влияние уменьшения изгиба ремня на большем шкифе
Определяем допустимую мощность для 10 клиньев
где 0 – номинальная мощность передаваемая 10 клиньями ремня = 5кВт (по табл.32)
Са – коэффициент учитывающий угол обхвата ремнем ведущего шкифа (по табл. 26) Са=086
CL – коэффициент учитывающий длину ремня (по табл. 33) CL = 097
= (5*086*097+0045)*14 = 59 кВт
Определяем число клиньев ремня
z =10P1 = 10*5.545.9 = 93
z = 9 (в рекомендуемые значения по табл. 30 укладывается)
Определяем силу натяжения поликлинового ремня с числом звеньев z
q10 = 0.45 (по табл. 30)
Выбор стандартной муфты. Проверка элементов муфты
Основной характеристикой нагруженности муфты является номинальный вращающий момент (Tн) установленный стандартом. Муфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и по расчетному вращающему моменту.
Расчетный вращающий момент действующий на муфту
где K =1.5 –коэффициент динамичности нагрузки (табл.3);
Tн–номинальный вращающий момент – момент передаваемый муфтой при длительном режиме работы с постоянной нагрузкой и постоянным направлением вращения Нм.
Тр = 1.5 7054 = 10581 Нм
Муфты получили широкое распространение в приводах машин с малыми и средними вращающими моментами благодаря относительной простоте конструкции и удобству замены резиновых упругих элементов. Однако они имеют небольшую компенсирующую способность и их применение целесообразно при установке соединяемых изделий на рамах большой жесткости (сварных рамах). Сборку соединяемых изделий необходимо проводить с высокой точностью.
Полумуфты примем исполнения:
с цилиндрическими отверстиями для длинных концов валов;
с коническими отверстиями для длинных концов валов;
где Тр расчетный вращающий момент = 10581 Нм;
D1 - диаметр окружности расположения пальцев мм;
dп - диаметр пальца мм;
[Gсм] - допускаемое напряжение смятия.
Из таблицы выбираем муфту с характеристиками по Тр:
Пальцы муфты проверяют на изгиб:
[Gи]=(04 05)Gт=144 180 = 180 Нмм2.
Список использованной литературы
Кинематические расчеты приводов машин: методические указания сост. А.Л. Кириленко А.Б. Коновалов М.В. Аввакумов. – Изд. 2-е испр.; СПб ГТУРП. СПб. 2011. – 29 с.
Прикладная механика: методические указания для выполнения курсовой работы сост. М.В. Аввакумов В.О. Варганов В.А. Романов – СПбГТУРП.- СПб2014.-47с.
Ременные передачи: учебное пособие сост. А.Б. Коновалов В.М. Гребникова; СПб ГТУРП. - СПб. 2011.- 106 с.
KR-Mechanical-KT.DWG
- Передаточное число приводной станции
- Частота вращения ротора 62
- Мощность электродвигателя марка
- Число оборотов электродвигателя
- Срок службы привода 8
Технические требования:
- *Размепы для справок
- Ограждения муфты и открытой зубчатой передачи
спроектировать и установить по месту
- Неуказанные предельные отклонения размеров поверхностей
- Подливка выполняется после выставления рамы
(Для выставления используются гайки на анкерных шпильках)
THE INFORMATION CONTAINED IN THIS
DRAWING IS THE SOLE PROPERTY OF
REPRODUCTION IN PART OR AS A WHOLE
WITHOUT THE WRITTEN PERMISSION OF
SW-Имя конфигурации(Configuration Name)
Standard motors (Siemens
Aluminum series 1LA9) - 132 M -
Parallel key A14 x 9 x 63 DIN 6885
Parallel key A12 x 8 x 60 DIN 6885
Болт 2.1 M16x230 BCm3пс2
GB_FASTENER_WASHER_ETW 22
GB_FASTENER_WASHER_ETW 36
GB_FASTENER_WASHER_ETW 30
DIN EN ISO 10511 - M30 - N
DIN EN ISO 10511 - M36 - N
GB_HEXAGON_LOCK_TYPE1
GB_HEXAGON_LOCK_TYPE1 M10-N
Hexagon Nut Din 934 - M16
Hexagon Nut ISO 4034 - M16 - N
GB_HEXAGON_LOCK_TYPE1 B
GB_HEXAGON_LOCK_TYPE1 B M24-N
Washer DIN 125 - M10
Washer DIN 125 - A 10.5
Washer DIN 125 - A 17
Washer DIN 125 - M24
GB_FASTENER_BOLT_HHBC
GB_FASTENER_BOLT_HHBC M10X35-N
GB_FASTENER_BOLT_HHBC M10X40-N
GB_FASTENER_BOLT_HHBC M10X45-N
GB_FASTENER_BOLT_HHBC M12X55-N
GB_FASTENER_BOLT_HHBC M24X90-N
PROPRIETARY AND CONFIDENTIAL
Рекомендуемые чертежи
- 21.10.2021
Свободное скачивание на сегодня
Обновление через: 14 часов 45 минут
