Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский университет «МЭИ»

ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ»

Кафедра инновационных технологий наукоемких отраслей

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

«ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА»

по теме: «Привод цепного толкателя сушильной печи»

Выполнил:

студент группы ТФ-12-20

Долгов Руслан Николаевич

Проверил:

Старший преподаватель кафедры ИТНО

Писарев Дмитрий Сергеевич

«___» __________________ 20___ г.

Москва 2023

Содержание

Кинематический и силовой расчёт схемы привода 4

Масляная ванна 14

Техническое задание:

Техническая характеристика

№ п\п	Наименование, размерность	Вариант
		1
1	Мощность на цепном толкателе, Pт, кВт	1.1
2	Частота вращения вала звездочек толкателя nт, об/мин	157
3	Срок службы привода h, час	11500

Кинематический и силовой расчёт схемы привода

1. Выберем мощность ЭД:

КПД ЭД(с учетом потерь в муфтах):

КПД заданной передачи:

КПД цилиндрической передачи:

КПД цилиндрической передачи:

КПД цепной передачи:

КПД системы:

По таблице возьмем двигатель:

2. Выберем частоту вращения ЭД:

Возьмем двигатель с частотой вращения:

Пусть передаточное число цилиндрических передач:

Пусть передаточное число заданной передачи:

Передаточное число цепной передачи:

Выбираем двигатель: 80А2/2850

3. Силовой и кинематический расчет привода:

Рассмотрим ЭД:

Рассмотрим заданную передачу:

Рассмотрим цилиндрическую передачу:

Рассмотрим цилиндрическую передачу:

Рассмотрим цилиндрическую передачу:

Конструирование передачи

Шестерня	Колесо
Сталь 50. Нормализация до 100мм	Сталь 40. Нормализация до 100мм
HB 180...228	HB 152...207

Определение геометрических параметров передачи

Коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колес:

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

Коэффициент относительной ширины колеса:

Ориентировочное значение межосевого расстояния из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев:

Принятое значение, стандартное по ГОСТ-2185-66:

Принятое значение нормального модуля по ГОСТ-14186-69:

Значения рабочей ширины венца:

Шестерня Колесо

Расчетное:

Принятое:

Значение угла наклона зуба:

Шестерня	Колесо

Проверка :

Окружная скорость колес:

Степень точности по ГОСТ 1643-72: 8

Проверочный расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубьев колес:

Коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей:

Коэффициент, учитывающий механические свойства метариалов колес:

Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий:

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении:

Удельная расчетная окружная сила:

Расчетное напряжение:

Расчет сошелся

Проверочный расчет выносливость при изгибе зубьев колес:

Шестерня Колесо

Коэффициент формы зуба:

Эквивалентное число зубьев:

Коэффициент учета наклона зуба:

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении:

Удельная расчетная окружная сила:

Расчетное

напряжение изгиба:

Силы, действующие в зацеплении колёс:

=0

Расчет быстроходного (ведущего) вала:

Определим диаметр выходного конца:

По ГОСТу 6636-69: Длина вала:

Диаметр вала под уплотнение:

Согласуем с ГОСТом 8752-79:

Длина участка под уплотнение:

Зазор

Диаметр вала под подшипник качения:

Определим длину участка под 1-ый подшипник: 1.5 мм B=12 мм

Определим длину участка под 2-ой подшипник:

Определим диаметр вала под шестерней: м

Определим длину участка вала под шестерней:

Определим длину фаски на выходном конце вала:

Определим размеры шпоночного паза на выходном конце вала:

Определим реакцию в опорах:

Рис 1. Эпюры для быстроходного вала

Рис. 2. Эскиз быстроходного вала

Расчет тихоходного (ведомого) вала:

Определим диаметр выходного конца:

По ГОСТу 6636-69: Длина вала:

По ГОСТу 6636-69: =60 мм

Диаметр вала под уплотнение:

Согласуем с ГОСТом 8752-79:

Длина участка под уплотнение:

Зазор

Диаметр вала под подшипник качения:

Определим длину участка под 1-ый подшипник: 1 мм B=12 мм

Определим длину участка под 2-ой подшипник:

Определим диаметр вала под шестерней: м

Определим длину участка вала под шестерней:

Определим диаметр буртика для упора:

По ГОСТу 6639-69:

Длина буртика для упора:

Определим длину фаски на выходном конце вала:

Определим размеры шпоночного паза на выходном конце вала:

Определим размеры шпоночного паза на участке вала под колесом:

Определим реакцию в опорах:

Рис 3. Эпюры тихоходного вала.

Рис. 4. Эскиз тихоходного вала

Расчет валов на усталостную выносливость:

Быстроходный вал

Материал: Сталь 40

А)Изгиб:

Б)Кручение:

Тихоходный вал:

Материал: Сталь 40

А)Изгиб:

Б)Кручение:

Расчет подшипников:

Ведущий вал

Выберем подшипник шариковый радиальный однорядный №108:

При вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки, коэффициент вращения:

Коэффициент безопасности: Температурный коэффициент:

Значения коэффициентов радиальной X и осевой Y нагрузок:

Эквивалентная нагрузка:

Долговечность подшипников:

Ведомый вал

Выберем подшипник шариковый радиальный однорядный №108:

При вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки, коэффициент вращения:

Коэффициент безопасности: Температурный коэффициент:

Значения коэффициентов радиальной X и осевой Y нагрузок:

Эквивалентная нагрузка:

Долговечность подшипников:

Расчет корпусных элементов:

Толщина стенки корпуса:

Корпус литой, поэтому: δ

Зазор безопасности: a

Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес:

Диаметры стяжных болтов, соединяющих крышку с корпусом и отверстий под эти болты:

Ширина фланца, соединяющего крышку с корпусом:

Толщина фланца, соединяющего крышку с корпусом:

Диаметр и количество фундаментных болтов:

Ширина фундаментного фланца:

Толщина фундаментного фланца:

Диаметр отверстия под фундаментные болты:

Диаметр цековки:

Глубина цековки:

Толщина клина на фундаментном фланце:

Масляная ванна