124939 (717502), страница 2
Текст из файла (страница 2)
h – высота слоя материала
, где
d – размер наиболее крупных кусков материала d = 0.15 [3. c 26]
- коэффициент разрыхления движущегося материала
= 0,6 [2. c 265]
е – амплитуда вибрации грохота е = 0,005 м. [3 c.26]
- плотность просеиваемого материала
= 2650 [2 c.364]
n – частота вращения вала n = 900 [3 c.26]
- угол наклона короба
[2 c.279]
Q = 25 м3/ч
3.6. Расчёт клиноремённой передачи
а) Передаточное число клиноремённой передачи определяем по отношению диаметров шкивов
б) Максимальная потребляемая мощность N = 7 кВт
в) Фактическое среднее межосевое расстояние а = 765 мм
г) Угол наклона передачи к горизонту
Подбор электродвигателя
Необходимая мощность электродвигателя
, где
Nгр – максимальная мощность потребляемая грохотом
- к. п. д. ремённой передачи
[1 c.23]
Применяем электродвигатель типа
4А13254У3
Номинальная мощность 7,5кВт
Номинальная частота вращения 1455 об/мин
Кинематическая схема ремённой передачи
Подбор ремня
По рекомендации принимаем клиновой ремень профиля Б [1 c.216]
Lр – ширина ремня 14 мм
W – максимальная ширина ремня 17 мм
Т0 – высота профиля 10,5 мм
Lр – расчётная длинна ремня принятая для определения номинальной мощности на один ремень 2240 мм
Существующий шкив d1 = 250 мм, что d1 > 125 мм [1 c.263] значит расчёт передачи будем проводить при частоте вращения ротора nр=1458 об/мин
Существующий шкив d2 (на грохоте) равен d2 = 375 мм
Определяем длину ремня
, где
А – межосевое расстояние между осями двух шкивов А = 765 мм
Принимаем Lp = 2500 мм [1 c.263]
Определение расчётной мощности:
, где
Ро – номинальная мощность
- коэффициент учитывающий угол обхвата
СL – коэффициент учитывающий длину ремня
Сp – коэффициент динамичности и режима работы
При обхвате
= 1 [1 c.267]
При Lp = 2500 мм СL = 1,03 [1 c.268]
Сp = 1,5 [1 табл.9.7]
Скорость ремня
При скорости ремня V = 19 м/с диаметре шкива d1 = 250 мм и профиле ремня Б
Р0 = 6,6 кВт [1 c.265]
Расчётная мощность на один ремень
Учитывая, что передача включает три ремня, то Рр = 13,2 кВт, а это больше фактической мощности Nгр = 7 кВт
3.7. Определение опорных реакций
Реакции опор
, где
Рц – центробежные силы от дебалансного груза
Исходные данные к построению эпюр изгибающих и крутящих моментов
а = 0,08 м с = 0,12 м в = 1,3
Максимальный изгибающий момент возникает посередине вала
Крутящий момент
При прочностных расчётах вала Мкр можно пренебречь
Условия прочности
Из условия прочности определяем необходимый момент сопротивления не симметричного опасного сечения вала
, где
- предел прочности для данного вала сталь 40X ГОСТ 4543-71
Wн – момент сопротивления не симметричного опасного сечения вала
Ми max – максимальный изгибающий момент
- 65МПа – допустимые напряжения на изгиб
Расчетная схема вала
3.8. Проверочный расчёт зубчатой передачи
Исходные данные и чертежа грохота [3 c.26]
Частота колебаний n = 900 1/мин
Амплитуда е = 5 мм
Мощность электродвигателя Nдв = 7 кВт
Угловая скорость
= 94,2 с-1
Определяем мощность на дебалансном валу
, где
- КПД ремённой и зубчатой передачи [4 c.21]
Определяем крутящий момент на валу
Определяем модуль и число зубьев и колёс, учитывая что колёса не коррегированны, передаточное число U = 1, а межосевое расстояние aw=240мм
Задаваясь модулем m = 4 мм, определим что
Назначаем материал колёс сталь 40X, термическая обработка – улучшение. Для него допустимые контактные напряжения
=441 МПа, напряжения изгиба
=267 МПа.
Проверим зубья колёс на изгибную и контактную усталость
Изгибная усталость
[4 c.69] , где
КFB – коэффициент концентрации нагрузки [4 c.52] КFB = 1.04
КFV – коэффициент динамической нагрузки [4 c.69] КFV = 1.1, при окружной скорости
Ки – коэффициент, учитывающий влияние угла наклона зуба на изгибную прочность [4 c.67 рис.4.7] Ки = 1
- коэффициент, учитывающий напряжение на зубьях [4 с.67]
= 1
YF – коэффициент формы зубьев [4, табл.4.22] YF = 1,05
- коэффициент осевого перекрытия [4, табл.4. 20]
= 3,28
Контактная усталость
[4 c.59] , где
Z = 310 – для прямозубых передач
[4 c.51]
Ширина колеса
[4 c.56]
3.8 Расчёт шпоночного соединения
Для соединения вала со шкивом и зубчатыми колёсами применяем соединение призматической шпонкой ГОСТ 23360-78. Призматические шпонки проверяют на сжатие при
и на срез
Дебалансный вал d = 72 vv Мкр = 74Нм
- шпонка под шкив
, где
Мкр – момент передаваемый шпоночным соединением
d – диаметр вала
h – высота шпонки
lp – рабочая длинна шпонки
[5 c.144 рис.5.4] тогда
4. Допуски и посадки
Посадки с зазором:
Шкив на валу
Корпус подшипника в корпусе вибратора
Уплотнение на валу
Переходные посадки:
Вал - подшипник
Зубчатое колесо на валу
Посадка с натягом:
Подшипник в корпусе
Средний класс точности резьбового соединения М20 -
Грубый класс точности резьбового соединения
Неуказанные предельные отклонения размеров + t; - t;
5. Список использованных ГОСТов
1. ГОСТ 18498 – 73 Термины определения обозначения для зубчатых передач.
2. . ГОСТ 2185 – 66 Придаточные числа зубчатых передач.
3. ГОСТ 19672 – 74 Модули зубчатых передач.
4. ГОСТ 24705 – 81 Основные элементы метрических резьб общего назначения.
5. ГОСТ 24705 – 81 Метрическая резьба.
6. ГОСТ 7798 – 70 Длина болтов.
7. ГОСТ 5915 – 70 Размеры гаек шестигранных, нормальной точности.
8. ГОСТ 23360 78 Размеры шпонок призматических и пазов для них.
9. ГОСТ 1050 – 88 Сталь 40Х.
10. ГОСТ 2501 – 88 Складывание чертежей.
11. ГОСТ 2789 – 73 Шероховатость поверхностей.
6. Заключение
В процессе выполнения курсового проекта по расчету грохота самобалансного получены следующие результаты:
- потребляема мощность грохота Nгр=2,4 Квт
- мощность электродвигателя Nдв=7 Квт
- частота вращения вала электродвигателя n=900мин
- по этим данным выбран электродвигатель типа: 4А13254У3
- производительность грохота Q= 67,6 т/час
- передаточное отношение клиноременной передачи i=1,5
- произведен проверочный расчет зубчатой передачи
- подобраны шпонки 20х12х70 которая обеспечивает запас прочности на орез и смятие
Основные требования, предъявляемых к рассчитываемой машине; высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса выполнены.
Список литературы
1. Чернявский С.А., Кузнецов Б.С. Проектирование механических передач. Учебно-справочное пособие для вузов – 5-е изд. перериб. и доп. - М.: Химия 1984 – 560 с. ил.
2. Сиденко П.М. Изменение в хим. промышленности. - М.: Химия 1977 – 368 с. ил.
3. Чернилевсий Д.В. Детали машин и механизмов. Учебное пособие - 2-е изд. перероб. и доп. – К.: Выща шк. Головное изд-во 1987г. – 328 с.
4. Батурин А.Т. Цецкович Г.М. Панич.Б. Б. Чернин П.М. Детали машин – 6-е изд. машиностроение – М: 1971 – 467 с.














