М инистерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Южно-Уральский Государственный Университет»

(научно-исследовательский университет)

Кафедра «ТМ и ОПМ»

Привод ленточного конвейера

Пояснительная записка к курсовой работе

По дисциплине: «Детали машин и основы проектирования»

ЮУрГУ – 304.190603.2012.030.01.ПЗ.КР.

Нормоконтролер Руководитель

Землянский Ю.М. / / Землянский Ю.М. / /

«___»_________ 2012 г. «___»_________ 2012 г.

Автор работы

студент группы АТ-304

Каюпов Д.Р.

Проект защищен

с оценкой ___________

«___»_________ 2012 г.

Челябинск

2012

Содержание

Введение 3

1 Кинематический и силовой расчеты привода 4

Выбор электродвигателя и редуктора 4

1.1 Разработка кинематической схемы привода 4

1.2 Определение мощности на валу приводного барабана 5

1.3 Определение расчётной мощности на валу двигателя 5

1.4 Определение частоты вращения вала исполнительного механизма 6

1.5 Выбор электродвигателя 6

1.6 Определение передаточного отношения привода 7

1.7 Расчёт силовых и кинематических параметров привода 8

1.8 Выбор редуктора 9

№ Вала 9

Угловая 9

скорость , с^-1 9

Мощность P, 9

Вт 9

Частота вращения n, 9

мин^-1 9

Вращающий момент T, 9

Нм 9

1 9

303,01 9

7116 9

2895 9

23,5 9

2 9

480,9 9

6760 9

4595 9

35,2 9

3 9

26,7 9

6360 9

255 9

597 9

4 9

26,7 9

6120 9

255 9

574 9

не более 10

3 Конструирование и расчет вала исполнительного механизма 13

3.1 Определение размеров вала 13

Высоту заплечика t и фаски r, f выбираем из [2]. 15

3.2 Расчет вала 16

4 Расчет шпоночного соединения 18

5 Проверка ресурса подшипников 20

Литература 21

Введение

При выполнении курсового проекта по деталям машин приобретаются навыки расчёта и конструирования деталей и узлов машин, изучаются методы, нормы и правила проектирования, обеспечивающие получение надёжных, долговечных и экономичных конструкций.

Темой курсового проекта является привод ленточного конвейера. Привод этого механизма включает электродвигатель, ременную передачу, цилиндрический 2-х ступенчатый редуктор, открытую зубчатую фрикционную передачу и исполнительный механизм – барабан приводной. Система передач предназначена для передачи мощности от электродвигателя к исполнительному механизму, с уменьшением угловой скорости и увеличением вращающего момента.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом.

В данном курсовом проекте редуктор выбирается стандартный из справочной литературы. Муфту упругую компенсирующую применяют для предохранения приводных устройств от повреждений при возникновении случайных перегрузок, превышающих расчетную нагрузку. Муфты упругие применяют в приводах, испытывающих ударные нагрузки.

1 Кинематический и силовой расчеты привода Выбор электродвигателя и редуктора

1.1 Разработка кинематической схемы привода

В соответствии с комплексным техническим заданием, составляю кинематическую схему привода (рисунок 1), используя кинематические обозначения – ГОСТ 2.105-95:

1 – Электродвигатель; 2 – Ременная передача; 3 – Цилиндрический двухступенчатый редуктор; 4 – Открытая зубчатая фрикционная передача; 5 – Исполнительный механизм – барабан приводной;

Рисунок 1 – Кинематическая схема привода ленточного конвейера

1.2 Определение мощности на валу приводного барабана

Мощность на валу исполнительного механизма вычисляется по формуле:

где F_t – окружное усилие на исполнительном механизме, Н;

V_t – окружная скорость исполнительного механизма, м/с;

Вт.

1.3 Определение расчётной мощности на валу двигателя

Расчётная мощность на валу двигателя определяется по мощности на валу исполнительного механизма с учётом потерь в приводе:

где – общий КПД привода.

=0,95 – КПД ременной передачи;

=0,97 – КПД цилиндрического передачи;

=0,98 – КПД открытой цепной передачи.

– КПД

Тогда

Вт.

1.4 Определение частоты вращения вала исполнительного механизма

Частота вращения вала исполнительного механизма вычисляется по формуле:

где D – диаметр барабана, - окружная скорость вращения барабана (даны в техническом задании).

мин^-1.

1.5 Выбор электродвигателя

Для этого определим частоту вращения вала электродвигателя:

где

= 2,5 - передаточное отношение быстроходной передачи;

= 10 – передаточное отношение редуктора;

Тогда:

мин^-1.

Для расчетной мощности на валу Р₁=7116 Вт и частоты вращения =2537 мин^-1 определяю тип электродвигателя. Наиболее подходящим является двигатель АИР 112М2/2895 (рисунок 2), с мощностью 7,5 кВт, синхронной частотой 2895 мин^-1 и асинхронной частотой вращения 2880 мин^-1.

Типоразмер двигателя выбираем по расчетной мощности Р₁ и по намеченной частоте n₁ вращения вала.

Р исунок 2 – Габаритные и присоединительные размеры электродвигателя АИР 112М2

Тип	L1	L10	L17	L21	L30*	L31	L33	b10	b16	b30*	h	h1	h5	h10	h31*	h37*	d1
АИР112М2	82	140	12	14	435	70	455	190	14	226	112	7	31	12	246,5	140	32