Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Января 2012 в 18:28, курсовая работа
Практика показывает, что гарантированное качество изготовления, обслуживания и капитального ремонта машин и аппаратов химического производств, бумагоделательного оборудования машин и механизмов лесозаготовительного оборудования, деревообрабатывающих станков, тяговых лесозаготовительных машин в решающей мере зависит от точности, класса чистоты и микрорельефа рабочих поверхностей базисных деталей. Эти параметры выдерживаются в заданных пределах лишь при том условии, что разработка технологического процесса на механическую обработку детали удовлетворяла требованиям надёжности, долговечности, точности изготовления и сборочных работ, технологичности производственных процессов, а так же повышению единичной мощности.
Задание 3
Введение 4
1. Выбор полиспаста
2. Расчет каната
3. Выбор крюковой подвески
4. Расчет барабана
5. Расчет крепежа концов каната на барабане
6. Определение статической мощности электродвигателя
7. Расчет общего передаточного числа
8. Подбор муфт
9. Подбор тормоза
10. Расчет подшипников
11. Расчет шпоночного соединения
мм
Для того чтобы сохранить коэффициент запаса прочности необходимо увеличить . Принимаю мм.
Узел крепления каната на барабане является одним из самых ответственных и к нему предъявляют высокие требования надежности, простоты конструкции, отсутствие острых перегибов, удобства осмотра и легкости замены каната.
Наиболее полно указанным требованиям отвечает способ крепления наружными планками. Для расчетного грузоподъемного механизма принимаю прижимные планки указанные на рисунке 5.1.
Рисунок
5.1. Наружная прижимная планка.
Таблица 5.1 Геометрические
параметры прижимной планки.
Размеры, мм | Масса, кг | |||||||
Dк | L | B | S | a | d | h | r | |
15 | 55 | 50 | 16 | 18 | 17 | 2,5 | 12 | 0,3 |
Выбираем накладку с двумя болтами.
Напряжение каната в месте крепления на барабане, Н:
, где (15)
f – коэффициент трения между канатом и барабаном, принимаем f=0,15,
- угол обхвата барабана
е – основание логарифма
Определение силы, растягивающей болт, Н:
, где
f1 – приведенный коэффициент трения между канатом и накладкой с трапецеидальными канавками,
, где
β – угол наклона
боковой грани канавки, принимается =400.
Определение силы,
изгибающей один болт, Н:
Определение суммарного
напряжения в каждом болте, Н/мм2:
, где
(19)
к – коэффициент запаса надежности крепления каната, принимаем к=1,5,
l – расстояние от головки болта до барабана, мм
d1 – внутренний диаметр резьбы болта, мм,
- допускаемое
напряжение на растяжение
,
где - предел текучести материала болта,
6.
Максимальная статическая мощность Рст (кВт), которую должен иметь механизм в период установившегося движения при подъеме номинального груза, равна:
, где
- скорость поднятия груза;
- КПЛ механизма.
Принимаю
.
Для
того чтобы обеспечить работу двигателя
“в натяг” выбираем электродвигатель
в пределах
кВт. Принимаю
по ГОСТ 185-70 тип двигателя МТН 411-6, 50 Гц,
220/380 В со следующими характеристиками:
Таблица 6.1 Основные
параметры двигателя.
Мощность на валу (кВт) при ПВ 25% | n, об/мин | КПД, % | МMAX, Н·м | Момент инерции, кг·м2 | Масса, кг |
27 | 950 | 82 | 638 | 0,5 | 280 |
Рисунок 6.1. Двигатель МТН 411-6.
Таблица 6.2 Габаритные установочные и
присоединительные размеры.
b1 | b10 | b11 | b12 | b21 | d1 | d10 | d20 | d22 | d24 | d28 | h | h5 | h21 |
16 | 330 | 440 | 90 | 198 | 65 | 28 | 350 | 18 | 400 | 300 | 225 | 63, 15 | 527 |
Рассчитываем
частоту вращения барабана:
, где
- скорость
подъема груза, м;
7.
Редукторы
для механизма подъема
, где
- коэффициент
учитывающий условия работы
Принимаю горизонтальный двухступенчатый редуктор Ц2-300.
Рисунок
7.1. Редуктор Ц2-300.
Таблица
7.1 Техническая характеристика редуктора.
UФ | Режим работы | Частота вращения быстроходного вала, об/мин | Мощность на быстроходном валу, кВт |
41 | Средний | 1000 | 31 |
Таблица 7.2 Габаритные
установочные и присоединительные размеры.
Размеры, мм | ||||||||||
А | Аб | Ат | А1 | С1 | Н0 | L1 | q | L | B | H |
300 | 125 | 175 | 215 | 90 | 190 | 475 | 22 | 620 | 300 | 362 |
Передаточное
число редуктора не должно отличаться
от требуемого больше чем на 15% :
%
(27)
Условие выполняется
8.
Расчетный
момент для выбора муфты с тормозным
шкивом, Нм
(28)
где Тмн=Тс – номинальный момент муфты, Нм;
k1 – коэффициент, учитывающий степень ответственности механизма, k1=1,3;
k2 – коэффициент, учитывающий режим работы механизма, по таблице 5.1[3] при среднем режиме k2 = 1,2;
где
(29)
Fmax – усилие в канате, набегающем на барабан, Н;
Z – число полиспастов;
Up – передаточное число редуктора (привода);
КПД барабана, на подшипниках качения
КПД привода,
Из
таблицы В.3[3] выбирается муфта упругая
втулочно-пальцевая с
Рисунок
8.1 – Муфта упругая втулочно-пальцевая
и тормозным шкивом
Таблица
8.1 – Основные размеры и параметры втулочно-пальцевых
муфт с тормозными шкивами.
Номинальный тормозной момент МК, Нм | d(Н7) | d1(Н9) | D | DТ | D1 | D2 | d2 | d3 | d4 | d5 | Число пальцев, n |
мм | |||||||||||
500 | 40-45 | 40-45 | 170 | 200 | 120 | 180 | 80 | 18 | 36 | М12 | 6 |