Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

- загрузка двигателя;

Время пуска:

Принимаем a = 0.3 м/с²

с

Номинальный вращающий момент электродвигателя:

Номинальная мощность электродвигателя:

6.5. Сопротивление передвижению.

Сопротивление передвижению при установившейся скорости и ходовых колесах с ребордами без направляющих роликов, Н

, где

 = 0,15 – (при материале колес – сталь) коэффициент трения качения.

Приведенный коэффициент трения f в подшипниках качения принимаем f=0,01 – шариковый подшипник.

Диаметр подшипников колес d = 0,2D =25 мм.

Коэффициент k_р, учитывает трение реборд о рельс. k_р=2,5 – механизм с тележкой.

Мощность электродвигателя при установившемся движении (статическая мощность):

Принимаем двигатель: 4АС71А6У3 с мощностью Р_Н=0,4 кВт,

n_дв= 920 мин^-1, T_max/T_ном=2.1; J = 1.7*10^-3 кг*м²

Нм - номинальный момент двигателя;

Р_н- номинальная мощность двигателя при ПВ=40%;

Требуемое передаточное отношение привода

примем передаточное отношение редуктора i = 18

Фактическая скорость = м/мин

Скорость приемлема т.к. не превышает допустимую погрешность на 10%.

Приведенный момент инерции при пуске, кгм²

c – двигатель с короткозамкнутым ротором.

Здесь - кратность максимального момента двигателя, принимаем по каталогу; - загрузка двигателя; Р_ст- статическая мощность установившегося движения (ее определение дано выше).

c

Где J_пр.п- приведенный к валу электродвигателя момент инерции при пуске, кгм²;

n_н = n_дв – номинальная частота вращения элетродвигателя (принимаем по каталогу), мин^-1;

Среднее ускорение:

м/c²

двигатель не проходит, так как ускорение не лежит в допустимом пределе 0.2-0.3 м/с²

Принимаем двигатель со встроенным электромагнитным тормозом:

4А63В4/12Е2У1.2 с мощностью Р_Н=0,06 кВт,

n_дв= 450 мин^-1, T_max/T_ном= 1.6; J = 11*10^-4 кг*м² ; T_{мах.торм}=0.3Нм исполнение IM3001

Коррекция предварительных расчетов.

Номинальный вращающий момент:

Нм - номинальный момент двигателя;

Р_н- номинальная мощность двигателя при ПВ=40%;

Требуемое передаточное отношение привода

примем передаточное отношение редуктора i = 9

Фактическая скорость = м/мин

Скорость приемлема т.к. не превышает допустимую погрешность на 10%.

Приведенный момент инерции при пуске, кгм²

c – двигатель с короткозамкнутым ротором.

Здесь - кратность максимального момента двигателя, принимаем по каталогу; - загрузка двигателя; Р_ст- статическая мощность установившегося движения (ее определение дано выше).

c

Где J_пр.п- приведенный к валу электродвигателя момент инерции при пуске, кгм²;

n_н = n_дв – номинальная частота вращения элетродвигателя (принимаем по каталогу), мин^-1;

Среднее ускорение:

м/c²

двигатель проходит, так как ускорение лежит в допустимом пределе 0.2-0.3 м/с²

6.7. Расчет на нагрев.

Так как двигатель выбираем с учетом ПВ, то специальных расчетов их на нагрев проводить не требуется.

6.8. Редуктор.

Наибольший момент на тихоходном валу редуктора:

Номинальный момент двигателя

m – кратность максимального момента двигателя

- момент на приводном колесе.

Максимальный момент на тихоходном валу закрытой ступени:

— передаточное отношение закрытой пары.

Частота вращения тихоходного вала закрытой ступени:

Расчет закрытой передачи был произведен с помощью ЭВМ. Рассчитан зубчатый цилиндрический одноступенчатый редуктор внешнего зацепления с прямым зубом.

Вращающий момент на тихоходном валу 7 Нм

Частота вращения тихоходного вала 125 об/мин

Ресурс 4000 час

Режим нагружения 4

Передаточное отношение механизма 3.6

Данные полученные в результате проектного рассчёта редуктора представлены в распечатке:

7. Расчет открытой зубчатой передачи.

Открытая зубчатая передача представляет собой колесо, нарезанное на реборде колеса тележки, и шестерню нарезанную на валу тихоходного вала закрытого редуктора.

Расчет проверочный, поскольку изначально были заданны геометрические параметры зацепления.

Модуль открытой пары не менее 2,5 ( m=3). Число зубьев шестерни минимальное передаточное отношение в ступени . Исходя из этого определяем параметры колеса:

Число зубьев:

7.1. Геометрические параметры зацепления:

Делительный диаметр:

Диаметр вершин зубьев:

Диаметр впадин зубьев:

х — коэффициент смещения ( .

Межосевое расстояние:

Ширина зубчатого венца:

Примем b_w = 25мм по стандартному ряду чисел.

где — коэффициент ширины зубчатого венца.

7.2. Проверочный расчет на контурную выносливость.

Выбор материала шестерни и колеса:

Шестерня	Колесо
Сталь 40Х, HRCЭ=4550, b=900 МПа, т=900 МПа	Сталь 45 улучшенная 235262 НВ

для прямозубых передач

— коэффициент нагрузки

— коэффициент динамической нагрузки.

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по линии контакта.

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по линии контакта.

Удовлетворяет условию.

7.3. Проверочный расчет на выносливость при изгибе.

— коэффициент формы.

— коэффициент нагрузки

— коэффициент динамической нагрузки.

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по линии контакта.

— коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по линии контакта.

Условие выполнено.

8.Расчет фундаментных болтов.

Исходные данные для расчета:

Вес подвижной части металлоконструкции крана: G_п.ч = 2023 Н

Вес неподвижной колонны: G_кол = 15015 Н

Максимальный вес груза (с тележкой): F_Q = 6500 Н

Вылет стрелы крана: L = 3500 мм

Центр тяжести крана: x_мет = 1400 мм

Диаметр основания колонны D = 800мм

Расстояние до крайнего болта X = 400мм

Выбираем болты класса прочности 4.8

_т = 320 Мпа –предел текучести

S= 2.5 –коэффициент запаса

_р = _т/S = 128 МПа

F_N = G_п.ч + G_кол+ F_Q = 2023 + 15015 + 6500 = 23538 H

М = G_п.ч ^. x_мет + F_Q ^. L = 2023 ^. 1400 + 6500 ^. 3500 = 25.6 ^. 10⁶ Н^.мм

условие не раскрытия стыка:

=0.75 коэффициент основной нагрузки, для стыка метала бетоном.

Условие прочности

Для выбранного болта М30

d₁ = 26.21 мм

128МПа

Болты подходят по условию прочности.

9. Расчет подшипников опорных узлов.

Нагрузки на опорные узлы.

Вертикальная нагрузка:

Горизонтальная нагрузка:

Наибольшая нагрузка на ролик:

Расчет подшипников опорного узла.

Верхняя опора состоит из двух подшипников: упорного и сферического.

Расчет подшипников производится на статическую грузоподъемность, т.к. частота вращения стрелы минимальна (n  10мин^-1).

Выбираем сферический радиально-упорный двухрядный шариковый подшипник.

Данный тип подшипников допускает большие углы перекосов во время работы крана.

Тип подшипника 1315, статическая радиальная грузоподъемность .

Условие пригодности подшипника:

Выбранный подшипник проходит по статической грузоподъемности.

Упорный подшипник выбирается так же из условий статической грузоподъемности. В данном случае также необходимо обеспечить геометрическую совместимость двух подшипников в одном опорном узле.

Тип 8210 Н .

8523Н  50000Н

Расчет подшипников роликовой опоры:

Принимаем шариковые однорядные радиальные подшипники №208 статическая радиальная грузоподъемность .

Для увеличения грузоподъемности установим на вал два одинаковых подшипника, тогда суммарная грузоподьемность возрастет в два раза С_ =64000Н

Условие пригодности подшипника:

условие выполнено, подшипники проходят.

Список литературы:

1. Л. П. Варламова, В. П. Тибанов. Детали машин. Соединения.

— МГТУ им. Н. Э. Баумана 1999.

2. Детали машин. Атлас конструкций. — М., Машиностроение, 1979.

3. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Детали машин. Курсовое проектирование.

— М.: Высшая школа, 1990.

4. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин.

— М.: Высшая школа, 1985.

5. Решетов Д. Н. Детали машин. — М.: Машиностроение, 1989.

6. Расчет на прочность деталей машин. Справочник. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. М., Машиностроение, 1993г, 639с

0

Характеристики

Список файлов курсовой работы