Қазақстан Республикасы ғылым және білім министрлігі

Ш.Уалиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті

«КЕЛТІРУДІ ҚҰРАСТЫРУ ЖӘНЕ ЕСЕПТЕУ»пәні бойынша

Курстық жұмыс

Тақырыбы: «Шынжырлы конвейердің жетегін жобалау»

Мамандық: 05В071300 «Көлік , көлік техникасы және технологиясы»

Орындаған: Сапархан А.Е

Тексерген: Калин А.К

КӨКШЕТАУ-2017

Кіріспе

Машина бөлшектері және конструкциялау негіздері деп аталатын ғылым машина бөлшектерін зерттеумен оларды жобалаумен,қажетті параметрлерін есептеумен айналысады.Кез-келген машина немесе олардың тораптары көптеген бөлшектерден тұрады.Машина тораптары мен бөлшектерін есептеу және негізгі теориясы: машина тораптары мен бөлшектерінің кұрастырылымдылық типтері, олардың қасиеттері мен қолдану аясын зерттейді.Машина бөлшектерінің жұмысқа жарамдылық және олардың істен шығуының негізгі алғышарттары қарастырады.Машина тораптары мен бөлшектерін құрастыру және есептеуді автоматтандыруға негізделеді. Құрастыру кезінде технологиялық, экономикалық, стандарттық, жөндеуге жарамдылық және өндірістік эстетика, машиналарды біріңғайлау, экология, еңбекті қорғау талаптарын орындау.Машина бөлшектері үшін едәуір сәйкес келетін материалдарды таңдап алуға және оларды ұтымды пайдалануға және өз еркімен берілген шығыс мәліметтері бойынша машина тораптарын талап етілетін тағайындауда құрастыруды қарастыру.Өз еріктерімен анықтама әдебиеттерді, МемСТ-терді, сонымен қатар жобалау кезінде графикалық материалдарды таңдап алып курстық жобасын аяқтау.

Құрылымы

бет

1. Электроқозғалтқыштарды таңдау…………………….........3 2. Кинематикалық жетекті есептеу……...…………...............7 3. Беріліс есебі……………………………….....................…..9 4. Проектілі білік есебі………………………....…….............20 5. Тербеліс подшипнигін таңдау…………….......................22 6. Тісті берілісті конструкциялау………................................22 7. Айналу моменті мен бүгілу эпюрасының құрылуын және білік тірегінің реакциясын анықтау........................................24 8. Тербеліс подшипниктерінің тексеру есебі……….............28 9. Біріктірудің тексеру есебі мен таңдауы…….……........….30 10. Біліктің нақтылық есебі………….......................…..…....34 13. Корпустық бөлшектерді конструкциялау………........................................…..........…..38 14 Муфтыны таңдау.………………….....……........………...39 15. Редуктор элементтерін майлау……..........………….......39 16. Шынжырлы берілісті майлау және созылу әдісі…………………….......................................................….40 17. Редукторды бөлшектеу тәртібі…............................…….40

А2-1

А4-5

Спецификация.

Қолданылған ақпарат көздері:

1. Шейнблит А.Е. «Курсовое проектирование деталей машин».-Калининград: Янтар сказ, 2006.-456 с.

2. Дунаев П.Р., Леликов О.П. «Конструирование узлов и деталей машин».-М.: Издательский центр «Академия», 2003.-496 с.

Нұсқалар	Берілгені
№	Барабандағы тарту күші Ft, кН	Бұрыштық жылдамдық , рад/с	Барабан диаметрі D, мм	Жетектің қызмет атқару мерзімі L, жыл
1	4,1	0,85	250	4

1.Электроқозғалтқышты таңдау.

1.1 Жетектен шығу қуатын анықтау.

Р_вых =F_t*υ

Р_вых =4,1*0,85=3,485кВт

1.2. Жетектің ПӘК-ін анықтау.

η_пр=η_оц*η_Б*η_Т*η^м_п*η_м;

мұндағы η_оц – Шынжырлы берілістің ПӘК-і.

η_Б – Жүйрік берілістің ПӘК-і.

η_Т –Баяу берілістің ПӘК-і.

η³_п – Подшибниктің ПӘК-і.

η_м– Муфтының ПӘК-і

Шейнблита А.Е./1, с. 40/ бойынша ПӘК-тің қолданылуы. η_пр=0,95*0,90*0,97*0,99³*0,98=0,804

1.3. Жетектегі кіріс қуатын анықтау.

Р_вх=Р_вых/η_пр

Р_вх=3,485/0,804=4,33 кВт

1.4. Жетектің шыққан біліктілігінің айналым жиілігін анықтау.

n_вых =60V*1000/ПD

n_вых = 60*1,5*1000/1,5*6,9= 869 мин^-1

1.5. Жетектің беріліс заңының мүмкіншілік диапозонын анықтау.

U_npmin=U_Бmin *U_Тmin *U_опmin;

U_npmin=2*3,15*2,5=15,75

U_npmax=U_Бmax *U_Тmax *U_опmax;

U_Бmax =5,6U_Бmin=3.15

U_Тmах =5,6U_Тmin =2.5

U_рпmax =4U_рпmin =2

1.6. Кіру бөлігінің айналым жиілігінің мүмкіндік диапозонын анықтау.

n_вхmin =n_вых* U_npmin;

n_вхmax =n_вых* U_npmax;

n_вхmin =236*15,75=3720,4 мин^-1

n_вхmax =236*125,44 = 29631,4мин^-1

U_npmax=5,6*5,6*4=125,44

ДунаевП.Ф. /2, с. 7/ кітабы бойынша:

1.7.Каталог бойынша негізгі электр қозғалтқыштарының параметрі:

Кесте 1.1 Негізгі электр қозғалтқыштарының параметрі

Электр қозғалтқыштарының номиналды қуаты	Рномдв, кВт	4,42
Номиналды айналым жиілігі	nном дв, мин-1	2880
Электр қозғалткыштарының түрлері	-	4АМ100S2У3

2. Кинематикалық жетекті есептеу

2.1.Жетектің шын мәнді беріліс санын анықтау.

U_пр=n_{ном дв}/n_вых

U_пр=2880/ 236,2=12,1

Каталогқа сәйкес /2, с. 9 / екі сатылы ашық берілісті цилиндрлік редукторға келесі беріліс санын қабылдаймыз:

U_рп=2,0

U_ред=12,2/2=6,09

U_Т =0,88*

U_Т =0,88* = 2,16

U_Б =U_ред/U_Т ;

U_Б = 6,09/2,16= 2,7

U_ред=U_пр/U_оп;

2.2.Редуктор баяу сатысының бастапқы берілгендерін анықтау.

P_2т=P_вых/η_м*η_под=3,485/0,98*0,99=3,52 Вт

P_1т= P_2т/ η_т.*η_под

P_1т=3,52/0,97*0,99=3,60 кВт

n_2т=n_вых=3,485

n_1т= n_2т* U_т

n_1т=3,485*2,16=7,5

ω_2т=пn_2т/30

ω_2т=3,14*3,485/30=0,36 с^-1

ω _1т= ω_2т* U_т

ω _1т=0,36*2,16=0,77 с^-1

T_2т=P_2т*1000/ ω_2т

T_2т=3,52*1000/0,36=97 Нм

T_1т= P_1т*1000/ ω _1т

T_1т=3,60*1000/0,77=46,75 Нм

2.3.Редуктор жүйрік сатысының бастапқы берілгендерін анықтау.

Р_2Б=Р_1оп

Р_2Б= 3,60 кВт

Р_1Б= Р_2Б/η_Б

Р_1Б = 3,60/0,97*0,99=3,61 кВт

n_2Б= n_1Т= 7,5мин^-1

n_1Б= n_2Б*U_Б

n_1Б= 7,5*13,18= 985 мин^-1

ώ_2Б= с ^-1

= 3,14*7,5/30= 7,75

ώ_1Б=ώ_2Б * U_Б

ώ_1Б=7,75*13,18= 102,14с^-1

Т_2Б= 46,75 Нм

Т_1Б=Р_1Б*1000/ω_1Б

Т_1Б=3,61*1000/102,14=35,34 Нм

3. Берілісті есептеу.

3.1.Редуктордың жүйрік сатысының есептері.

Т_2Б= 46,75Нм

Р_1Б= 3,61 кВт

ώ_2Б=7,75 с^-1

U_Б=2,7

3.1.1. Тісті доңғалақтың материалдарын таңдау және иілу кезіндегі беріктік шегін анықтау.

Кесте 3.1 Тістідоңғалақтардыңнегізгімеханикалықматериалдарыныңсипаттамалары.

Механикалық сипаттамалары	Болаттың маркасы	Дайындамалардыңдиаметрі	Sпр	Термоөңдеу	Бетінің қаттылығы	Бетінің НВ орта қаттылығы	σв МПа	σТ МПа	σ-1 МПа
Тістідоңғалақтар
Шестерня	45	80	-	-	235…268	285,5	890	650	380
Доңғалақ	45	-	80	У	269…302	248,8	780	540	335

Рұқсат етілген беріктіктің үгіліс және байланыс кернеуін анықтау:

[σ_Н1]=1.8*НВ₁ +67 МПа

[σ_Н1]=1.8*285,5+67=580,9 Н/мм²

[σ_Н2]=1.8*НВ₂+67 МПа

[σ_Н2]=1.8*210+67=445 Н/мм²

Рұқсат етілген кернеу байланыс беріктігін қабылдау және әлсіз материалдарды есептеу

[σ_Н]= [σ_Н2]=445 Н/мм²

Иілу беріктітігіне рұқсат етілетін кернеуді анықтау

[σ_F1]=1.03*НВ₁

[σ_F1]=1.03*285,5=294,065 Н/мм²

[σ_F2]=1.03*НВ₂

[σ_F2]=1.03* 248,5=255,955 Н/мм²

Кернеу есептеулері ретінде келесі шартты қарастырамыз:

[σ_H]=[σ_Н2]=514,3 Н/мм²

[σ_F]=[σ_F2]=255,955 Н/мм²

3.1.2. Берілістің негізгі параметрлдерінің есептеу және осьтің арақашықтығын анықтау.

мұндағы К_а- көмекші коэффициенті. К_а= 43

ψ_а-ортаңғы сызық бойымен жиек енінің коэффициенті, ψ_а=0,25.

Ψ_d= 0,5 ψ_а (U_Б + 1)

Ψ_d= 0,5*0,25(5,47+1) = 0.81

К_Нβ- жүктемені тәждің ені бойынша біркелкі емес бөлуді ескере отырып, оны басқаша жүктеме концентрациясы дейді.

К_Нβ - беріліс схема тістерінің қаттылығына және тәжінің еніне байланысты.

Біздің ісіміз үшін №4 схема:

К_Нβ = К⁰_Нβ*(1-Х)+Х

К_Нβ =1,11 *(1-0,76)+0,76=1,03

К_Нβ-ды тең деп қабылдаймыз 1,11

A_w=43*(13,18+1)

a_w=80 мм - деп аламыз.

3.1.3.Ілініс модулін анықтау.

m≥2*К_m*Т_2Б*10³*0,8 ;

d₂*b₂*[σ_F]

мұндағы К_m – қисық тісті берілісті үшін көмекші коэффициенті

d₂=2a_W*U_Б/(U_Б+1)

d₂=2*63*13,18/(13,18+1)=117 мм

b₂-дөңгелек тәжінің ені.

b₂= ψ_а*a_W

b₂=0.3*63=18,9 мм

m = =0,7≈1

МЕСТ бойыншаm≈1 деп қабылдаймыз

3.1.4.β_minтістерінің иінкіш бұрышы:

β_min=arcsin(3.5*m/b₂);;

β_min= arcsin(3,5*1/18,9) = 10,37

cosβ=0,98

3.1.5.Шестерня мен дөңгелек тістерінің суммарлық саны.

z_∑=(2а_w*cosβ_min)/m;;

z_∑=2*63*0,98/1=123,9

3.1.6. Тістердің иіңгіш бұрышының нақты мәнін анықтау.

β=arccos (z_∑*m/2a_w);

β=arccos(123,9*1/126)=11,478

3.1.7. Шестерня тістерінің санын анықтау.

z₁= z_∑/1+U_Б;

z ₁ = 123,9/1+13,18 = 9

3 5,65 = 30 ) .1.8.Дөңгелек тістерінің санын анықтау.

z₂= z_∑-z₁

z₂=123,9-9=114,9

3.1.9. Uф. нақтылы беріліс санын анықтау

U_Ф=z₂/z₁;

U_Ф=114,9/9=12,7

∆U=‌‌‌(│U_Ф –U│/U_Б )*100 %≤4 %

∆U=(|12,7– 13,8|)/13,18*100%=3,6% ≤4 %

3.1.10.Стандартпен алынған нақты біліктің аралық арақашықтығын салыстырып анықтаймыз.

а_w=(z₁+z₂)*m/(2*cosβ)

a_w=(9+114,9)*1/(2*0.98)= 63 мм

3.1.11. Берілістің негізгі нақты геометриялық параметрлері. Созылмалы диаметрі.

d₁=m*z₁/cosβ ;

d₁=1*9/0,98=39,2мм.

d₂=m*z₂/cosβ ;

d₂=114,9*1/0,98=117.2 мм

da₁= d₁+2m

da₁ =39,2+ 2*1 = 41,2мм

da₂= d₂+2 m

da₂ = 117.2 + 2*1 = 119.2 мм

df₁= d₁-2.4m

df₁=39,2– 2,4*1 = 38 мм

df₂= d₂-2.4m

df₂=117.2 – 2,4*1 = 114.8 мм

b₁= b₂+3

b₂= ψ_а*a_W

b₂=0,25*63=20

b₁=20+ 3= 23 мм

Тексеру деректерін есептеу.

3.1.12. Біліктің арақашықтығын анықтау.

а_w=(d₁+d₂)/2;

а_w=(39,2+ 117.2)/2=80мм

3.1.13. Шестерня мен дөңгелектің жарамдылығын тексеру.

Dзаг Dпред

Dзаг1=da₁+6 мм

Dзаг1 =11,2+6=17,2мм

Sзаг≤ Sпред

Sзаг=b₂+4 мм ≤Sпред

Sзаг=25+ 4 =29 мм

3.1.14.Контактілі кернеуге тексеру

Мұндағы, К=376- көмекші коэффициенті.

F_t- Ілініс күшінің айналымы.

F_t=2*Т_2Б*10³/d₂;

F_t=2*46,75*1000/117.2 = 797 H

V= ώ_2Б* d₂/2000

V=7,75*117.2/2000=0,45 м/с

Тізбекті берілістің дәлдік дәрежесі - 9;

К_Нα- тістерарасындағыжүктеменібөлудіескеретін коэффициент,

Бұл үшін дөңгелектің перифериялық жылдамдығына байланысты берілудің дәлдігін анықтаймыз.

К_Нα=1.13

К_НV - динамикалық жүктеме коэффициенті, ол берілістің дәлдік дәрежесіне және доңғалақтардың перифериялық жылдамдығына байланысты.

К_НV=1.033

σ_н=

КНα - тісті арасындағы жүктеменің бөлунуін ескеретін коэффициент.

КНα 62 [1] беттегі 4.2.кестегі беріліс нақтылығымен және дөңгелектің υ=1,24 м/с айналу жылдамдығына байланысты 4.2. [1] суреттегі графикпен анықталады;

КНα=1,13

Кнv= 1,033

3.1.15. Шестерня ΣF1 беріліс тістерін және дөңгелектерінің σF2 иілу кернеулігін тексеру.

σ_F2=Y_F2 *Y_β(F_t/b₂*m)*K_FV*K_Fα*K_Fβ*K_FЕ ≤[σ]_F2

σ_F1= σ_F2*Y_F1/Y_F2 ≤[σ]_F1 ;

мұндағы K_Fα- тістер арасындағы жүктемені бөлуді ескеретін коэффициент.

K_Fα=1,13

K_Fβ- тістің ұзындығы бойынша біркелкі емес жүктеме коэффициенті .

K_Fβ=1,03

Y_F1,Y_F2- дөңгелектің тісті нысанын және тісті берілу коэффициенттері. Бұл байланысты.Тістердің санына балама және құралдың ығысуы x = 0 болса, бізде қисық сызық жоқ ;

z_V=z/cos³_β

z_V1=33.3/0,97³= 36.5

z_V2=93.4/0,97³= 102.6

Y_F1=3.61

Y_F2=3.78

Y_β- тістіңбейімділігінкоэффициенті.

Y_β=1-(β/140);

Y_β=1-10.36/140=0,926

σ_F2=3,7*0,919*(797/25*1)*1.4*1,2*1*0,81=72 ,17 Н/мм² ≤255,655

σ_F1= (72,17*3,78)/3,7 = 73,73Н/мм² ≤ [σ]_F1

[σ]_F2 =72,17 Н/мм²