Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» Механико-технологический институт Кафедра «Лесного хозяйства, деревообработки и прикладной механики» Дисциплина «Детали машин и основы конструирования» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе На тему: «Привод галтовочного барабана для снятия заусенца после штамповки» Задание 5 Вариант 3 Выполнил: студент Никитин В.Е Группа ЛБ-ЭЭ22 Руководитель: Моисеева М.Н. Тюмень – 2017 СОЖЕРЖАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 4
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет 5
2. Определение силовых и кинематических параметров привода 8
4. Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи 9
5. Ориентировочный подбор подшипника для компоновки редуктора. 12
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 13
В
|
ВЕДЕНИЕ
Курсовая работа по деталям машин является первой конструкторской работой студента, выполненной на основе знаний общеобразовательных дисциплин. Здесь есть все: и анализ назначения и условия работы проектируемых деталей; и наиболее рациональные конструктивные знания с условием технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требованиях; и кинематические расчеты и определение сил, действующих на детали и узлы, и расчеты конструкций на прочность, и выбор материалов, и процесс сборки и разборки конструкции и многое другое. Таким образом, достигаются основные цели этого проекта:
- Овладеть техникой разработки конструкторских документов на стадиях проектирования;
- Приобрести навыки самостоятельного решения инженерно-технических задач и умения анализировать получение результаты;
- Научиться работать со стандартами, различной инженерной, учебной и справочной литературой;
- Уметь обоснованно защищать курсовую работу.
В результате приобретенных навыков и опыта проектирования машин и механизмов общего назначения станут базой для выполнения курсовых работ по специальным дисциплинам.
Поэтому необходимо применять материалы наиболее подходящие с учетом их стоимости и дефицитности, а также рассчитывать детали без лишних запасов. Работоспособность и надежность деталей машин характеризуется определенными критериями. Важнейшие критерии: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.
Техническое задание
Спроектировать привод к галтовочному барабану для снятия заусенцев после штамповки
Рис. 1 Кинематическая схема привода к галтовочному барабану для снятия заусенцев после штамповки.
Исходные данные:
Окружная сила на барабане F, кН |
1,8 |
Окружная скорость барабана V, м/с |
1 |
Диаметр барабана D, мм |
225 |
Допускаемое отклонение скорости барабана δ, % |
5 |
Срок службы привода Lr , лет |
7 |
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
1.1
Определяем требуемую мощность элеватора:
Ррм =Fv = 1,8·1= 1,8 кВт.
1.2 Определяем КПД привода:
η= ηзп·ηоп·ηм·ηпк2·ηпс =0,96·0,95·0,98·0,992=0,87
1.3 Находим требуемую мощность двигателя:
1.4 Выбираем тип двигателя серии 4А с номинальной мощностью
Рном = 2 кВт, применив для расчета четыре варианта типа двигателя:
Тип двигателя |
Номинальная мощность, кВт |
Частота вращения, об/мин. |
|
Синхронная |
При номинальном режиме |
||
4АМ80А2У3 |
1,5 |
3000 |
2850 |
4АМ80В4У3 |
1,5 |
1500 |
1415 |
4АМ90L6У3 |
1,5 |
1000 |
935 |
4АМ100L8У |
1,5 |
750 |
700 |
1.5 Определяем частоту вращения барабана:
npm
=
=
= 84,9 об/мин
1.6 Находим передаточное число привода и для каждого варианта:
и1= nном/ npm = 2850/84,9 = 33,5 об/мин
и2= nном/ npm = 1415/84,9 = 16,6 об/мин
и3= nном/ npm = 935/84,9 = 11 об/мин
и4= nном/ npm = 700/84,9 = 8,2 об/мин
Выберем двигатель 4АМ90L6У3
1.7 Производим разбивку передаточного числа привода и, принимая передаточное число редуктора постоянным изп = 4,5.
Передаточное число |
Варианты |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Привода u |
33,5 |
16,6 |
11 |
8,2 |
Цепной
передачи
|
7,4 |
3,7 |
2,4 |
1,8 |
Конической
передачи
|
4,5 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
1.8 Определяем максимально допустимое отклонение частоты вращения приводного вала элеватора:
Δnрм=
=
=4,2
об/мин
где
,
%- допускаемое отклонение скорости
приводного вала рабочей машины (см.
техническое задание)
1.9 Определяем допускаемую частоту вращения приводного вала элеватора, приняв Δnрм = +1,05 об/мин:
[nрм] = Δnрм + nрм = 84,9+4,2 = 89,1 об/мин
отсюда фактическое передаточное число привода
передаточное число цепной передачи
Таким образом
выбираем двигатель 4АМ90L6У3
(
);
передаточные числа: привода u=10,48;
редуктора
цепной передачи
2. Определение силовых и кинематических параметров привода
Параметр |
Вал (ТЗ) |
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме |
||
дв→оп→зп→м→рм |
||||
Мощность Р, кВт |
дв Б Т рм |
|
||
Частота вращения n, об/мин |
Угловая скорость ω, 1/с |
дв |
|
|
Б |
|
|
||
Т |
|
|
||
рм |
|
|
||
Вращающий момент Т, Н·м |
дв Б Т рм |
|
||
