Instrucciones de diseño para reductor de engranajes cilíndricos de dos etapas en un dispositivo transportador de correa
Parámetros de diseño:
1. Tensión de trabajo de la cinta transportadora:
2. Velocidad de trabajo de la cinta transportadora:
3. Diámetro: ;
4. Eficiencia de trabajo del rodillo: ;
5. Vida útil: 8 años de trabajo en un solo turno, ;
6. Condiciones: funcionamiento unidireccional continuo, ligera vibración durante el funcionamiento.
Diseño del dispositivo de transmisión:
1. Esquema de transmisión: reductor de engranajes cilíndrico de dos etapas expandible.
2. Seleccione el motor:
1. Tipo: Motor asíncrono trifásico serie Y
2. Máquina en funcionamiento Potencia de entrada requerida: ;
Potencia requerida del motor: ;
Entre ellos, está la eficiencia de trabajo del tambor, 0,96
es la eficiencia del acoplamiento de alta velocidad , 0,98
es la eficiencia del reductor de engranajes cilíndrico de dos etapas, 0,95
es la eficiencia del acoplamiento de alta velocidad, 0,98
Selección de velocidad del motor : 1500;
Busque la tabla y seleccione el modelo de motor: Y112M-4
Parámetros del motor:
Potencia nominal: 4Kw
Velocidad a plena carga: =1440
Diámetro del eje del motor:
3. Distribución de la relación de transmisión:
( )
Donde: es la relación de transmisión de alta velocidad, es la relación de transmisión de baja velocidad y,
Tome, hay: ;
Parámetros de movimiento y potencia del dispositivo de transmisión
. p>
1. Eje del motor: ;
;
;
2.
;
3. Eje medio: ;
;
;
4. :;
;
;
p>
5. Eje de trabajo: ;
;
;
Diseño de piezas de transmisión:
1. Diseño de engranajes (Libro de texto p175)
Etapa de alta velocidad (engranaje helicoidal):
Parámetros de diseño:
1. Selección de materiales:
Engranaje grande: 40Cr, tratamiento de enfriamiento y revenido, dureza 300HBS;
Piñón: 40Cr, enfriamiento de superficie, Dureza 40 ~ 50 HRC.
2. Determinar la tensión admisible:
1) La tensión de contacto admisible:
Y:
Porque, por tanto, sólo considerar .
Para engranajes templados y revenidos, .
La tabla de búsqueda (HBS es 300) tiene una base cíclica, entonces,, entonces,.
2) Esfuerzo de flexión admisible:
Consulta la tabla:
Toma, toma la transmisión unidireccional, porque,
Entonces toma, entonces hay:
3) El par de trabajo del engranaje:
4) Según la fuerza de contacto, encuentra el diámetro del círculo primitivo del piñón:
Dónde, (Engranaje helicoidal de acero), .
Entonces, toma, entonces tenemos
5) Verifica la tensión de contacto:
Entre ellos, toma
Y el periférico del engranaje la velocidad es:
Por lo tanto, (Nivel de precisión 7),
Entonces, al final,
6) Verifique la tensión de flexión:
Entre ellos, (x=0)
, por lo que se debe calcular la tensión de flexión del engranaje grande
Etapa de baja velocidad (engranaje recto):
Parámetros de diseño:
1. Selección de materiales:
Engranaje grande: 40Cr, templado y revenido, dureza 300HBS;
Engranaje de piñón: 40Cr, templado superficial, Dureza 40 ~ 50 HRC.
2. Determinar la tensión admisible:
1) La tensión de contacto admisible:
Y:
Porque, por tanto, sólo considerar .
Para engranajes templados y revenidos, .
La tabla de búsqueda (HBS es 300) tiene una base cíclica, entonces,, entonces,.
2) Esfuerzo de flexión admisible:
Consulta la tabla:
Toma, toma la transmisión unidireccional, porque,
Entonces toma, entonces hay:
3) El par de trabajo del engranaje:
4) Según la fuerza de contacto, encuentra el diámetro del círculo primitivo del piñón:
Dónde, (Engranaje recto de acero), .
Entonces, toma , entonces tenemos
5) Verifica la tensión de contacto:
Entre ellos, toma
(engranaje recto) ,
p>
Sin embargo, la velocidad circunferencial del engranaje es:
Por lo tanto, (precisión de nivel 7),
Entonces, al final,
6) Verifique el esfuerzo de flexión:
Entre ellos, (x=0)
, por lo que se debe calcular el esfuerzo de flexión del engranaje grande
Entonces, los parámetros calculados de la marcha son:
p>Nivel de velocidad alta
Grande
184,5
2
90
112,75
45
1
0,25
Pequeño
41
20
50
Nivel de velocidad baja
Grande
210
2.5
84
140
55
-
Pequeño
70
28
62
2. Selección de acoplamiento
Nivel de alta velocidad: , diámetro del eje del motor: , entonces, elija;
Nivel de velocidad baja: entonces, elija;
3. Cálculo preliminar del diámetro del eje
(El material del eje está hecho de No. 45 acero templado y revenido)
Eje rápido: , (eje de extensión, C=107 ), seleccionado según los parámetros del acoplamiento;
Eje intermedio: , (no extendido eje, C=118), el valor específico se determina al dibujar;
Eje de baja velocidad: , (eje extendido, C=107), seleccionado según los parámetros de acoplamiento.
4. Selección de métodos de lubricación de rodamientos:
La velocidad periférica del engranaje de alta velocidad es:
Por lo tanto, los rodamientos se lubrican con aceite. Se utiliza un deflector de aceite para el piñón de alta velocidad.
5. Dimensiones estructurales de la caja: (Manual de Diseño del Curso de Diseño Mecánico p173)
Espesor de la pared del asiento de la caja: , y ,
Entonces, tome .
Grosor de la pared de la tapa de la caja: , así que toma .
Espesor del asiento del cajón, tapa del cajón y brida base del cajón:
Espesor de nervadura del asiento del cajón y tapa del cajón:
Radio del saliente junto al del rodamiento:
Diámetro exterior de la tapa del rodamiento: (donde D es el diámetro exterior del rodamiento y es el diámetro del tornillo de la tapa del rodamiento).
Altura central:
Tomar: ;
Diámetro del tornillo de anclaje: (porque: Número: 6).
Diámetro de los tornillos de unión junto al rodamiento:
Diámetro de los tornillos de unión de la tapa de la caja y del asiento de la caja:
Diámetro de la tapa del rodamiento tornillos: Número: 4
Diámetro del tornillo de la tapa de la mirilla: .
Distancia a la pared exterior de la caja:
Distancia al borde de la brida: .
La distancia desde la pared exterior de la caja hasta la cara del extremo del asiento del rodamiento: .
La distancia entre el círculo superior del engranaje y la pared interior de la caja: , toma: .
La distancia entre la cara del extremo del engranaje y la pared interior de la caja: , tome: .
6. Rodamientos preliminares:
Eje de alta velocidad: 205,
Eje intermedio: 306,
Baja velocidad. eje: 2209, ;
Diámetro exterior de la cubierta del extremo del rodamiento:
Eje de alta velocidad:
Eje intermedio:
Bajo; -eje de velocidad:
7. Cálculo de resistencia del eje:
Fuerza sobre el eje:
Nivel de velocidad alta: ;
;
.
Etapa de baja velocidad:
Análisis de fuerza del eje:
Eje de alta velocidad:
Por El equilibrio de fuerzas es:
La fuerza es como se muestra en la figura:
El material seleccionado es acero N°45 con tratamiento de templado, por lo que
La tabla es:
Entonces, la sección peligrosa es la sección C
Y aquí,
Entonces, aquí se cumplen los requisitos de resistencia y es seguro.
Eje intermedio:
El equilibrio de fuerzas es:
La fuerza se muestra en la figura:
Se puede observar que el la fuerza en B es mayor,
El material seleccionado es acero No. 45, templado y revenido, por lo que
La tabla muestra:
Entonces, la sección peligrosa es la sección B
Y esta ubicación, por lo que cumple con los requisitos de resistencia y es segura.
Eje de baja velocidad:
El equilibrio de fuerzas es:
La fuerza es como se muestra en la figura:
El material se apaga y acero templado No. 45 Por lo tanto, la tabla de consulta es:
Entonces, la sección peligrosa es la sección B
Y aquí,
Entonces, este eje. cumple con los requisitos de resistencia y es seguro.
8. Cálculo de la vida útil del rodamiento: ( )
Eje de alta velocidad:
Si se selecciona 205, entonces: .
Los pasos del cálculo y los resultados son los siguientes:
Elementos del cálculo
Resultados del cálculo
0,0317
0,225
1.1
942.2N
Conclusión
(cumple requisitos de vida útil)
Eje intermedio: ;
Si se selecciona 306, existen: .
Los pasos del cálculo y los resultados son los siguientes:
Elementos del cálculo
Resultados del cálculo
0,015
0,192
1.1
1727N
Conclusión
(Cumple con los requisitos de vida útil)
Eje de baja velocidad: elija 2 209 , entonces están: .
Carga dinámica equivalente radial;
Carga estática equivalente radial;
Entonces, .
9. Parámetros detallados del engranaje:
Engranaje grande de alta velocidad:
Engranaje grande de baja velocidad: