Федеральное агентство по образованию РФ

Пермский государственный технический университет

Лысьвенский филиал

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин»

«Привод ленточного конвейера»

Выполнил студент: Ф.И.О. студента

Проверил: Поезжаева Е.В.

Лысьва 2007

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Техническое задание

1. Определение ресурса приводного устройства………………………4

2. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода:

а) определение мощности и частоты вращения двигателя…………....5

б) определение передаточного числа привода и его ступеней………..6

в) определение силовых и кинематических параметров привода…….7

3. Выбор материалов зубчатых передач. Определение

допускаемых контактных и изгибных напряжений………………........10

4. Расчет закрытой передачи…………………………………………….12

5. Расчет открытой передачи…………………………………………….18

6. Нагрузки валов редуктора:

а) определение сил в зацеплении закрытых передач…………………..23

б) определение консольных сил……………………………………........23

7. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора………...24

8. Расчетная схема валов редуктора…………………………………….30

9. Проверочный расчет подшипников…………………………………..38

10. Выбор муфт…………………………………………………………...42

11. Проверочный расчет шпонок………………………………………..43

12. Проверочный расчет валов…………………………………………. 45

13. Определение массы и технического уровня редуктора……………50

Список используемой литературы

Введение

_{В данной работе производится расчет привода ленточного транспортера.}

_{Основными требованиями, предъявляемыми к машине, являются: высокая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, минимальные габариты и масса, удобство эксплуатации, экономичность, техническая эстетика. Все эти требования учитываются в процессе проектирования и конструирования.}

_{В ходе работы над проектом делается анализ назначения и условий, в которых находится каждая проектируемая деталь и выбирается более рациональное конструктивное решение с учетом монтажных, эксплуатационных и экономических требований. При проектировании производятся кинематические расчеты, определяются силы, действующие на звенья, производятся расчеты конструкций на прочность, решаются вопросы, связанные с выбором материала и наиболее технологичных форм деталей. Так же продумывается вопрос сборки и разборки узлов и машины в целом.}

_{Вся работа выполняется в соответствии с действующими стандартами и нормами.}

Поз.	Элементы схемы	Исходные данные	Знач.
1.	Двигатель	Тяговая сила цепи F, вН	2,6
2.	Плоскоременная передача	Скорость тяговой цепи V, м/с	0,65
3.	Цилиндрический редуктор	Шаг тяговой цепи Р, мм	100
4.	Упругая муфта с торообразной оболочкой	Число зубьев звездочки, z	7
5.	Ведущие звездочки конвейера	Допускаемое отклонение скорости тяговой , %	6
6.	Тяговая цепь
7.	I, II, III, IV - валы	Срок службы привода , лет	4

1. Определение ресурса приводного устройства

1.1. Определяем ресурс привода L_h, ч:

L_h=365L_rt_cL_c

где L_r- срок службы привода

t_c- продолжительность смены

L_c- число смен

L_h=365482=23360 ч

1.2. Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса, тогда

L_h=233600,85=19856 ч.

Место установки	Lr	tc	Lc	Lh	Характер нагрузки	Режим работы
-	4	8	2	19856	Умеренные колебания	нереверсивный

2. Выбор двигателя. Кинематический

РАСЧЁТ ПРИВОДА.

2.1. Определение мощности и частоты вращения двигателя.

а) определяем требуемую мощность рабочей машины Р_рм,

Р_рм = FV = 2,60,65= 1,69 кВт.

б) определяем общий коэффициент полезного действия

(КПД) привода:

 = _зп_оп_м_пк_пс ,

где по таб. 2.2.

_зп = 0,96 – КПД закрытой передачи

_оп = 0,91 – КПД открытой передачи

_м = 0,98 – КПД муфты

_пк = 0,99 – КПД подшипников качения

_пс = 0,98 – КПД подшипников скольжения

 = 0,960,910,980,99 ²0,98 ²= 0,82

в) определяем требуемую мощность двигателя Р_дв , кВт:

_кВт.

г) Выбираем тип двигателя

по таб. Ik 9

4АМ112МА8У3

Р_ном = 2,2 кВт.

n_c =750 об/мин – синхронная частота вращения двигателя.

n_ном = 700 об/мин – номинальная частота вращения двигателя.

2.2. Определение передаточного числа привода и его ступеней

а) определяем частоту вращения приводного вала рабочей машины n_рм , об/мин:,

, отсюда ,

где v – скорость тягового органа, м/с;

z – число зубьев звездочки

б) определяем передаточное число привода для всех приемлемых вариантов типа двигателя при заданной номинальной мощности Р_ном

u =

в) определяем передаточные числа ступеней привода

u = u_зпu_оп=52,6=13

из таб. 2.3. принимаем u_зп = 5

u_оп =

г) определяем максимальное отклонение частоты вращения приводного вала рабочей машины ∆n_рм,, об/мин.

∆n_рм= об/мин

д) определяем допускаемую частоту вращения приводного вала рабочей машины с учётом отклонения [ n_рм ] , об/мин.

[ n_рм ] = n_рм ±∆n_рм

[ n_рм ] = 56+3,36 =59,6 об/мин.

[ n_рм ] = 56-4 =52,4 об/мин.

е) определяем фактическое передаточное число привода и_ф:

u_ф = n_ном /[ n_рм ] = 700/56= 13

ж) уточняем передаточные числа закрытой и открытой передач в соответствии выбранным вариантом разбивки передаточного числа привода

u_оп = u_ф /u_зп или u_зп = u_ф /u_оп

u_оп = u_ф /u_зп = 13/5 = 2,6

2.3. Определение силовых и кинематических параметров привода.

По таб. 2.4. ДВ-ОП-ЗП-М-РМ находим:

Мощность Р, кВт:

быстроходного вала:

Р₁ = Р_дв_оп_пк = 2,10,910,99 = 1,89 кВт.

тихоходного:

Р₂ = 1,79 кВт.

рабочей машины:

Р_рм = 1,71 кВт.

Частоту вращения n, об/мин:

Двигателя:

n_ном = 700 об/мин.

быстроходного вала:

n₁ = об/мин.

тихоходного вала:

n₂ = 54 об/мин.

рабочей машины:

n_рм = n₂ = 54 об/мин.

Угловую скорость , с ^-1:

двигателя:

с ^-1

быстроходного вала:

с ^-1

тихоходного вала:

с ^-1

рабочей машины:

с ^-1

Находим вращающий момент Т, Нм:

двигателя:

Т_дв = Нм

быстроходного вала:

Т₁ = Т_двu_оп_оп_пк =28,662,60,910,99 =67,13 Нм.

тихоходного вала:

Т₂ = Т₁u_зп_зп_пк = 67,1350,960,99 =319 Нм.

рабочей машины:

Т_рм = Т₂_м_пс =3190,980,98 =306,36

Силовые и кинематические параметры привода

Тип двигателя 4АМ112МА8У3 Рном = 2,2 кВт; nном = 700 об/мин
Параметр	Передача		Параметр	Вал
	Закрытая (редуктор)	открытая		двигателя	Редуктора		Приводной рабочей машины
					Б	Т
Переда- точное число, u	5	2,6	Расчетная мощность Р, кВт	2,1	1,89	1,79	1,71
			Угловая скорость ,1/с	73,27	28,18	5,64	5,64
КПД, 	0,96	0,91	Частота вращения n, об/мин	700	270	54	54
			Вращающий момент Т, нм	28,66	67,13	319	306,36