
- •Пояснительная записка к курсовому проекту по деталям машин и основам конструирования на тему: «Привод ленточного конвейера»
- •Содержание
- •Задание на курсовой проект по деталям машин.
- •Определение недостающих геометрических размеров исполнительного механизма
- •Определение потребной мощности и выбор электродвигателя
- •Анализ кинематической схемы.
- •Выбор редуктора.
- •Окончательно принимаем редуктор ц2у-125.
- •Подбор стандартных муфт.
- •Конструирование приводного вала.
- •Составление схемы, определение опорных точек и предварительных размеров
- •Определение диаметра вала на отдельных участках.
- •Подбор и расчёт шпонки.
- •Материал шпонки.
- •Определение диаметра вала под подшипник. Выбор подшипника.
- •Конструирование буртика и осевое крепление подшипника.
- •Подбор корпусов и крышек подшипников, выбор уплотнений.
- •Подбор уплотнений.
- •Разработка посадочного места под ступицу.
- •Конструирование барабана.
- •Определение силы на вал рабочего органа конвейера из-за возможного смещения соединяемых муфтой валов.
- •Определение силы на приводной барабан со стороны тяговой ленты
- •Расчёт вала барабана на статическую прочность
- •Расчёт подшипников вала барабана по динамической грузоподъёмности
- •Расчет болтов крепления опор подшипников к металлоконструкции.
- •Приложение
- •Цилиндрические двухступенчатые редукторы типоразмеров: ц2у-100 - ц2у-250 (по гост 20758-75)
- •Номинальные размеры, мм
- •Литература
Анализ кинематической схемы.
Предварительно на кинематической схеме привода нумеруются валы по порядку, начиняя с вала, который обычно через упругую муфту или через передачу (обычно ременную) связан с валом электродвигателя. Далее наносятся обозначения передаточных отношений отдельных ступеней передач и КПД элементов кинематической цепи. Затем производится расчет кинематических и силовых характеристик каждого вала. Расчет этот оформляется в виде таблицы исходных данных.
При
расчете мощности на каждом валу
учитываются потери (КПД) на участке
кинематической цепи от электродвигателя
до рассматриваемого вала (если считается
P1)
и от предыдущего вала до рассматриваемого
вала (если считается Р2
, Р3
... и т.д.). Кроме того, при расчете P1
за мощность электродвигателя принимается
номинальная расчетная
,
полученная по формуле
,
где -
Таблица исходных данных
№ валов |
ni, об/мин |
Рi, кВт. |
Тi, Нм. |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
После составления таблицы исходных данных производится проверка правильности расчетов. Должны выполняться следующие два примерных равенства:
В левой части равенства стоят данные последней строки таблицы, а справа соответствующие им характеристики исполнительного механизма.
Выбор редуктора.
Редуктор подбирается по следующим параметрам:
по типу,
Тип редуктора в задании – цилиндрический двухступенчатый редуктор. Этот редуктор обозначается буквами Ц2У.
по передаточному отношению,
Передаточное
отношение редуктора мы получили в
предварительном расчёте
по нагрузке – крутящему моменту на тихоходном валу.
Должно
выполнятся условие,
.
где k – коэффициент запаса = 1,5.
Из таблице 5 выбираем подходящий редуктор где ТТаб=500 > 304,41, это редуктор Ц2У-125.
Окончательно принимаем редуктор ц2у-125.
Габаритные и присоединительные размеры редукторов, мм
Типоразмер редуктора |
L не более |
L1 |
l не более |
l1 |
l2 |
l3 |
H не более
|
H1 |
H не более |
A |
A1 |
B не более |
dТих. (d) |
dБ (d1) |
d2 |
Ц2У-125 |
450 |
375 |
160 |
106 |
145 |
206 |
272 |
132 |
25 |
335 |
125 |
180 |
45 |
20 |
19 |
Подбор стандартных муфт.
Муфты предназначены для продольного соединения вращающихся валов и передачи вращающего момента. Для некоторых муфт возможно также выполнение ряда дополнительных функций, например, компенсация осевых, радиальных или угловых смещений.
Основные показатели при выборе муфт:
тип муфты;
номинальные диаметры соединительных валов;
расчётный вращающий момент;
частота вращения и условия эксплуатации.
На практике для определения расчётного вращающего момента Тр пользуются формулой:
Где Кр – коэффициент перегрузки, учитывающий режим работы и ответственность конструкции,
Тi – вращающий момент на соответствующем валу,
Ттаб. – номинальный вращающий момент, указанный в таблице соответствующего госта.
Применяются значения Кр.
1,25……..1,5 – транспортёров ленточных, воздуходувок и вентиляторов, станков металлорежущих с непрерывным движением;
1,5…….2,0 – транспортёров цепных, винтовых, скребковых, насосов центробежных, станков деревообделочных;
2,0……..3,0 – насосов и компрессоров поршневых, мельниц шаровых, дробилок, молотов, ножниц;
3,0……..4,0 – кранов подъёмных, элеваторов.
Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного вала редуктора, (располагаемых обычно на общей раме) применяются упругие втулочно-пальцевые муфты (МУВП), муфты с резиновыми звездочками. У них небольшие размеры и масса, хорошие упругие свойства и минимальный маховый момент, что уменьшает пусковые нагрузки на соединяемые валы. Наиболее распространённая из указанных – МУВП их изготавливают по ГОСТ 21424-93.
Рис. 1.
Подберем
муфту для соединения двигателя и
редуктора. Расчетный вращающий момент
-
Номинальные диаметры соединительных
валов –
двигателя равен 32мм., редуктора 20мм.. Из
ГОСТ 21424-93 подбираем стандартную муфту
к большему диаметру вала –
муфта 250-32-1 ГОСТ 21424-93 но так как диаметр
быстроходного вала редуктора меньше
диаметра вала двигателя мы удаляем одну
полумуфту и вместо неё изготавливаем
новую соответствующую нашим требованиям
рис. 1.
Для соединения выходных концов тихоходного вала редуктора и приводного вала применяются цепные муфты. Эти муфты способны компенсировать значительную несоосность валов. Изготавливают по ГОСТ 20742-93
Стандартные муфты выпускаются двух типов: с цилиндрическими и коническими посадочными отверстиями, причём каждый тип имеет два исполнения – для длинных и коротких концов валов. Возможно использование полумуфт с различными диаметрами посадочных отверстий при передаче одного и того же вращающего момента.
Рис. 2.
Подберем
муфту для соединения редуктора и
приводного вала. Расчетный вращающий
момент -
Номинальные диаметры соединительных
валов –
редуктора 45мм., приводного вала 45мм. см.
ниже. Из ГОСТ 20742-93 подбираем стандартную
муфту по расчётному крутящему моменту
.
Так как в моём варианте соединительные
валы разных исполнений, то комбинируем
муфту из полумуфт разного исполнения
по ГОСТ 20742-93 и принимаем –
Муфта 500-1-45-2-45-1-У3 ГОСТ 20742-93. см. рис. 2.