Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Северный (Арктический) федеральный университет им. М. В. Ломоносова

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

дет маш.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

1.47 Mб

Скачать

☆

1 / 61 2 3 4 5 6 > Следующая >>>

Федеральное агентство по образованию

Архангельский государственный технический университет

Кафедра прикладной механики и основ конструирования

Специальность _______________ Курс _____________ Группа ____________

_________________________________________________________________

(фамилия, имя и отчество студента)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Детали машин и основы конструирования»

на тему: «Проектирование привода ленточного конвейера»

Отметка о зачёте ___________________________ ______________

(дата)

Руководитель: Казанцев В.А. _

(должность) (подпись) (Фамилия И.О.)

_______________

(дата)

Архангельск

2007

Лист для замечаний

	Содержание
1	КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА	4
2	РАСЧЕТ ОТКРЫТОЙ ПЕРЕДАЧИ	8
2.1	Определение основных параметров передачи	8
2.2	Определение конструктивных размеров шкивов	11
3	РАСЧЕТ ЗАКРЫТОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ	15
3.1	Выбор механических характеристик материалов передачи и определение допускаемых напряжений	15
3.2	Определение основных параметров передачи	17
3.3	Определение конструктивных размеров зубчатых колес и выполнение рабочего чертежа зубчатого колеса	20
4	РАСЧЕТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА	24
4.1	Выбор материала валов и определение допускаемых напряжений	24
4.2	Компоновка редуктора	24
4.3	Выполнение пространственной схемы сил, действующих на валы редуктора	25
4.4	Расчет быстроходного вала редуктора	25
4.5	Расчет тихоходного вала редуктора	29
4.6	Определение конструктивных размеров валов и выполнение рабочего чертежа тихоходного вала редуктора	33
5	ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ РЕДУКТОРА	35
5.1	Подбор подшипников качения для быстроходного вала	35
5.2	Подбор подшипников качения для тихоходного вала	36
6	ВЫБОР МУФТЫ	38
7	ПОДБОР ПРИЗМАТИЧЕСКИХ ШПОНОК И ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ИХ НА СМЯТИЕ	39
8	ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТИХОХОДНОГО ВАЛА В ОПАСНОМ СЕЧЕНИИ	43
9	СМАЗКА РЕДУКТОРА	46
	СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ	47
	ПРИЛОЖЕНИЕ

1 Кинематический и энергетический расчет привода

1.1 Определяем мощность на рабочем валу конвейера

4,5·1,0=4,5 кВт,

где F_t – окружное усилие, кН.

 - окружная скорость, м/с;

1.2 Определяем общий КПД привода

, таблица 4 [1].

к.п.д. закрытой цилиндрической передачи.

0,98

к.п.д. подшипников качения.

0,99

к.п.д. ременной передачи.

0,96

к.п.д. муфты сцепления

0,98

0,96·0,99·0,98·0,98=0,913;

1.3 Определяем мощность на валу электродвигателя

;

1.4 По расчётной мощности

используя прил.1[1], выбираем асинхронный двигатель серии АИР, в закрытом исполнении.

Тип двигателя: АИР132S6 ;

Мощность: 5,5 кВт;

Частота вращения: 960 мин^-1;

М _макс/М_ном=2,2;

Ось вращения: 38 мм;

Число полюсов: 6

Таблица 1. Основные размеры, мм

	l	l₁₀	l₃₀	l₃₁	d₁	d₁₀	d₃₀	b₁	b₁₀	h	h₁	h₅	h₁₀	h₃₁
AИР132S6	80	140	460	89	38	12	288	10	216	132	8	51.5	13	325

1.5 Находим фактическое передаточное число

1.6 Определяем частоту вращения последовательно на каждом валу

960 мин^-1

299 мин^-1

95 мин^-1

1.7 Определяем угловые скорости на валах

100,48 с^-1

31,3 с^-1

9,94 с^-1

1.8 Определяем расчётные мощности на валах

5,5·0,96=5,28 кВт

5,28·0,98·0,99=5,12 кВт

1.9 Крутящий момент на валах

Т_эд= 54,74 Н·м

168,7 Н·м

515,1 Н·м

Таблица 2. Основные параметры редуктора

Р, кВт	Значение	n, мин^-1	Значение	, рад/с	Значение	Т, Н·м	Значение
Р₁	5,5	n₁	100,48	₁	960	T₁	51,74
Р₂	5,28	n₂	31,30	₂	299	T₂	168,7
Р₃	5,12	n₃	9,94	₃	95	T₃	515,1
Р₄	5,02	n₄	9,94	ω₄	95	Т₄	505,0

Расчет открытой передачи

2 Расчет открытой передачи

2.1 Определение основных параметров передачи

2.1. 1 Исходные данные

мощность на ведущем валу N₁=5,5 кВт

частота вращения ведущего вала n₁=960 мин^-1

передаточное число ведущего вала u=3,21

угол наклона к горизонту γ=45º

регулирование натяжения ремня- периодическое

число смен работ- 2

режим работы- средний

специальные требования- отсутствуют

Работоспособность передачи наряду с условиями эксплуатации определяется, прежде всего, типом плоского ремня. При отсутствии специальных требований принимаем для передачи резинотканевый ремень, как наиболее распространенный и экономичный.

2.1.2 Расчетный диаметр ведущего шкива

По стандартному ряду из примечания к табл. 2.2 [2] принимаем D₁=224 мм.

2.1.3 Расчетный диаметр ведомого шкива с учетом нормативного коэффициента упругого проскальзывания ξ=0,01 составит

По стандартному ряду из примечания к табл. 2.2 [2] принимаем D₂=710 мм.

При округлении диаметров шкивов до стандартных величин изменяется передаточное число.

2.1.4 Фактическое передаточное число

2.1.5 Различие фактического и заданного передаточных чисел по абсолютной величине не должно превышать допустимого значения равного 3%.

2.1.6 Минимальное межосевое расстояние

При меньшем межосевом расстоянии увеличивается число пробегов ремня по шкивам и снижается его долговечность; при большом межосевом расстоянии растут габариты передачи и поперечные колебания ветвей ремня. Межосевое расстояние в процессе эксплуатации передачи из-за вытяжки ремня дополнительно увеличивается. С учетом изложенного принимаем а=1900 мм по ряду Ra40 табл.3.1. [2].

2.1.7 Угол обхвата ведущего шкива ремнем

2.1.8 Геометрическая длина ремня при известном межосевом расстоянии и диаметрах шкивов равна:

2.1.9 Окружная скорость ремня

2.1.10 Определяем коэффициенты, учитывающие условия эксплуатации передачи

- влияние скорости

- угол обхвата ведущего шкива

- угол наклона передачи. При γ≤60º принимаем

- режим работы передачи. По табл. 2.3. [2] принимаем

2.1.11 Максимально допустимая толщина ремня при рекомендуемом отношении диаметра шкива и толщины ремня , составит

2.1.12 Для проектируемой передачи принимаем резинотканевый ремень общего назначения из ткани БКНЛ-65 с четырьмя прокладками с резиновой прослойкой без наружных обкладок. Тогда фактическая толщина ремня при толщине одной прокладки составит

2.1.13 Окружная сила, действующая в ведущей ветви ремня

2.1.14 Расчетная ширина ремня В при допускаемом для резинотканевых ремней напряжений [σ_п]=2,25 МПа равна

По ГОСТ 23831-79 принимаем В=63 мм

2.1.15 Начальное напряжение ремня при его периодическом натяжении . Соответственно силы, действующие в передаче, составят:

Предварительное натяжение ветвей ремня

Нагрузка на валы передачи при периодическом регулировании натяжении ремня

Натяжение ведущей ветви

Натяжение ведомой ветви

2.1.16 Напряжение в ведущей ветви ремня

2.1.17 Напряжение от изгиба ремня на ведущем шкиве при модуле упругости , равно

2.1.18 При плотности резинотканевых ремней напряжения от центробежной силы

2.1.19 Максимальные напряжения, действующие в ремне, составят

2.1.20 Поправочный коэффициент С_D, учитывающий снижение напряжений изгиба на ведомом шкиве по сравнению с ведущим

2.1.21 Число пробегов ремня по шкиву в секунду

2.1.22 При пределе выносливости материала расчетная долговечность резинового ремня

Расчетная долговечность принятого ремня соответствует рекомендации Т≥2000 ч. Окончательно принимаем для проектируемой передачи принимаем ремень общего назначения шириной 63 мм с четырьмя прокладками из ткани БКНЛ-65 без наружных обкладок. Ремень 63-4-БКНЛ-65 ГОСТ 23831-79

2.2 Определение конструктивных размеров шкивов

2.2.1 Определяем ширину обода ведущего шкива

В=1,1b+10

где b – ширина ремня, мм

В=1,1·63+10=79,3

По ГОСТ 17383-73 принимаем В=80 мм.

2.2.2 Определяем толщину обода для чугунных шкивов