Введение

В курсе «Детали машин и основы конструирования» изложены вопросы теории, расчета и конструирования деталей машин и сборочных единиц общего назначения с учетом заданных условий работы машины.

Курсовой проект по деталям машин призван способствовать закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных студентами во время изучения данного курса и применению этих знаний к комплексному решению инженерной задачи по проектированию деталей, узлов и машины в целом. Курсовое проектирование по деталям машин является первой конструкторской работой студентов, при выполнении которой они применяют знания, полученные после изучения как самого курса «Детали машин и основы конструирования», так и предыдущих дисциплин: теоретической механики, теории механизмов и машин, технологии металлов, сопротивления материалов, основ взаимозаменяемости, машиностроительного черчения. Проект должен способствовать развитию творческой инициативы и подготовить студентов к выполнению курсовых проектов последующих специальных технических дисциплин, а также к выполнению дипломного проекта и решению производственных конструкторских задач. В процессе работы над проектом студенты должны получить навыки анализа существующих конструкций с точки зрения преимуществ, недостатков и направления их совершенствования, пользования справочной литературой, ГОСТами, нормами, таблицами и номограммами, закрепить правила выполнения расчетов и составления пояснительных записок к проектам, а также графического оформления своих конструкторских решений.

В данном курсовом проекте необходимо разработать привод загрузчика кормов ПЗМ-1,5 по заданной схеме. Кинематическая схема привода и другие исходные данные к проекту даны в задании на курсовое проектирование.

Необходимо произвести выбор электродвигателя, спроектировать клиноременную передачу, червячный одноступенчатый редуктор, цепную передачу, раму привода. Все детали проверяются на прочность.

1. Кинематический и силовой расчет привода

Для определения требуемой мощности электродвигателя в задании указаны вращающий момент на 4 валу и угловая скорость этого вала.

Определяем мощность электродвигателя Р

(1.1)

где Т₄ – вращающий момент на выходном вале, Т₄ = 1320 Нм;

₄ – угловая скорость выходного вала, ₄ = 4,1 рад/с;

 – общий к.п.д. привода.

Определяем общий к.п.д. привода транспортера

, (1.2)

где _рп – к.п.д. ременной передачи, _рп = 0,96[1, табл. 1.1];

_чп – к.п.д. червячной передачи, _чп = 0,90[1, табл. 1.1];

η_цп - к.п.д цепной передачи, _цп=0,93[1,табл 1,1]

_пп – к.п.д. пары подшипников, _пп = 0,99 [1, табл. 1.1].

.

Вт.

Мощность электродвигателя, подбираемого для проектируемого привода, должна быть не ниже той, которая определена по формуле (1.1). Из существующих типов электродвигателей выбирают преимущественно асинхронные электродвигатели трехфазного тока единой серии 4А.

Принимаем электродвигатель мощностью 7.5 кВт 1000 об/мин 4А132М6У3,s =3,2% [1, П1].

Определяем асинхронную частоту вращения вала электродвигателя

, (1.3)

где n_c – синхронная частота вращения вала электродвигателя, n_c =1000 об/мин;

s – величина магнитного скольжения, s = 0,032.

об/мин.

Определяем общее передаточное отношение привода

, (1.4)

где n₄ – частота вращения выходного вала привода.

Определяем частоту вращения выходного вала привода транспортера

об/мин. (1.5)

.

Принимаем U_об=25.

Из стандартного ряда принимаем передаточное отношение первой ступени клиноременной передачи U_рп = 1,25, второй ступени U_чп = 8,0.

Тогда U_цп=25/1,25·8=2,5 (1.6)

Для дальнейшего проектного расчета привода необходимо определить мощность, крутящий момент, частоту вращения и угловую скорость для каждого из валов. Результаты определения этих величин сведем в табл. 1.1.

Частота вращения валов:

(мин^-1),

(мин^-1), (1.7)

(мин^-1),

(мин^-1)

Угловая скорость:

(1.8)

(с^-1),

(с^-1),

(с^-1),

(с^-1)

Мощность:

(Вт)

(Вт),

(Вт),

(Вт),

Передаваемый крутящий момент:

(1.9)

(Нм),

(Нм),

(Нм).

(Нм).

Т а б л и ц а 1.1. Параметры привода.

№ вала	Р, Вт	Т, Нм	n, об/мин	, с–1
1	6941	68,5	968	101,31
2	6597	81,4	774,4	81
3	5878	580,2	96,8	10,1
4	5412	1336	38,7	4,05