Задание

Спроектировать привод подвесного цепного конвейера (рисунок 1), который состоит из электродвигателя, муфт, двухступенчатого редуктора, цилиндрической и конической зубчатых передач. Окружное усилие на тяговых звездочках F_t = 7 кН, окружная скорость этих звездочек v = 1,8 м/с, шаг тяговых цепей t = 25 мм и число зубьев звездочки z = 19. Срок службы конических колес 20000 – 24000 часов.

Рисунок 1 – Привод подвесного цепного конвейера

Представить расчетно – пояснительную записку с полным расчетом привода и три листа чертежей (формата А1): 1) привода; 2) цилиндрического редуктора; 3) рабочих чертежей деталей редуктора.

Введение

Курсовой проект способствует закреплению, углублению и обобщению знаний и применению этих знаний к комплексному решению конкретной инженерной задачи по проектированию деталей машин.

При выполнении курсового проекта студенты используют: справочную литературу, ГОСТ, таблицы, номограммы. Приобретают навыки производства расчетов и составления расчетно-пояснительных записок к проектам.

В настоящее время привод машин и механизмов осуществляется в основном электродвигателями переменного тока с частотой вращения от 750 до 3000 об/мин. Рабочие органы машины в большинстве случаем имеют небольшую час­тоту вращения n = 20–100 об/мин (барабан, лебедки, ведущий барабан ленточ­ного транспортера и т. д.) или более высокую частоту вращения, чем у электро­двигателя.

Для преобразования вращательного движения электродвигателя на вал рабочего органа применяют механические передачи, предназначенные для исполнения целого рода других функций, основными из которых являются:

• повышение или понижение крутящего момента;

• изменение траектории или характера движения;

• регулирование и изменение скорости;

• предохранение деталей и узлов машин от поломки при перегрузках.

Для проектирования необходимо:

• знание существующих конструкций и умение в них критически разбираться;

• знание условий работы проектируемой машины;

• знание методов изготовления деталей;

• умение конкретно воплощать свои идеи в виде конструктивного чертежа.

В данном курсовом проекте разрабатывается привод подвесного цепного конвейера, состоящий из основных рабочих единиц: электродвигателя, муфт, двухступенчатого редуктора, цилиндрической и конической зубчатых передач, звездочки для тяговой цепи.

Глава 1 расчет привода и выбор электродвигателя

1.1 Выбор электродвигателя

Определим требуемую мощность электродвигателя по формуле:

, (1)

где – мощность на рабочем валу, кВт;

– общий КПД привода;

F – окружное усилие на тяговых звездочках, кН;

v – окружная скорость, м/с.

, (2)

где – КПД зубчатой передачи с цилиндрическими колесами, работающими в масляной ванне ( = 0,97) (табл. 4.2, [1] );

– КПД зубчатой передачи с цилиндрическими колесами, работающими открыто ( = 0,93);

– КПД зубчатой передачи с коническими колесами, работающими открыто ( =0,92);

– КПД, учитывающий потери в паре подшипников скольжения ( = 0,99).

Подставив значения КПД в формулу 2, получаем:

= 0,97²∙0,93∙0,92∙0,99⁵ = 0,766.

Отсюда:

= 16,45 кВт .

По приложению А.4 [1] выбираем по ближайшему к тип двигателя. Принимаем короткозамкнутый трехфазный асинхронный двигатель серии 4АI60S2У3 мощностью 15 кВт с синхронной частотой вращения n_c=3000 об/мин.

Определим мощность на каждом валу привода:

кВт.

кВт (3)

кВт (4)

кВт (5)

кВт (6)