Разная полезность (ДМ-Записка-447)

Посмотреть архив целиком

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана

Кафедра «Детали машин»










Привод ленточного транспортера

Пояснительная записка


ДМ 447-07.00.00 ПЗ











Студент Еремкин А.Б. Группа РК9-61

Руководитель проекта Клыпин А.В.









1999 г.

Содержание

Техническое задание 3

Введение 4

1. Кинематический и энергетический расчет 5

1.1. Выбор электродвигателя 5

1.2. Вращающие моменты на валах привода 5

2. Проектирование червячного редуктора 6

2.1. Расчет параметров передачи на ЭВМ 6

2.2. Эскизный проект и последовательность проектирования 8

2.3. Проверочные расчеты соединений редуктора 8

2.4. Расчет подшипников 9

2.4.1. Расчет подшипников быстроходного вала 10

2.4.2. Расчет подшипников тихоходного вала 12

2.5. Расчет валов 13

2.5.1. Расчет быстроходного вала 13

2.5.2. Расчет тихоходного вала 15

2.6. Регулирование передачи и подшипников 17

2.7. Система смазывания редуктора 17

3. Проектирование ременной передачи 19

3.1. Расчет параметров передачи на ЭВМ 19

3.2. Определение параметров ремня 19

3.3. Конструирование шкивов 20

4. Проектирование муфты 21

4.1. Выбор муфты 21

4.2. Расчет основных размеров 21

4.3. Расчет винтов 21

5. Параметризация червячного редуктора 23

5.1. Общие принципы и понятия 23

5.2.Структура программы 23

5.3. Листинг программы 23

Заключение 33

Список использованной литературы 34


Техническое задание

Введение

Целью выполнения курсового проекта является спроектировать привод ленточного транспортера.

Составными частями привода являются электродвигатель, ременная передача с натяжным устройством, червячный редуктор, муфта и сварная рама для их крепления.

Устройство привода следующее: вращающий момент передается с электродвигателя на входной вал редуктора с помощью ременной передачи; с выходного вала редуктора через упругую муфту на приводной вал.

Требуется выполнить необходимые расчеты, выбрать наилучшие параметры схемы и разработать конструкторскую документацию, предназначенную для изготовления привода:

  • чертеж общего вида червячного редуктора (на стадии эскизного проекта);

  • сборочный чертеж редуктора (на стадии технического проекта);

  • рабочие чертежи деталей редуктора;

  • чертеж общего вида упругой муфты;

  • чертеж общего вида привода;

  • расчетно-пояснительную записку и спецификации;

  • с помощью операционной среды автоматизированного проектирования СПРУТ разработать программу параметризации чертежа редуктора, способную по введенным требуемым параметрам редуктора автоматически сгенерировать его чертеж.


1. Кинематический и энергетический расчет

Для проектирования ленточного транспортера прежде всего необходимо выбрать электродвигатель. Для этого определим мощность, потребляемую движущим устройством (барабаном транспортера), оценим КПД привода. Далее уточним передаточные отношения редуктора и ременной передачи, подсчитаем вращающие моменты на валах привода. Таким образом определим исходные данные для расчета передач.

1.1. Выбор электродвигателя

1. Оценка КПД привода общ:

общрелремм,

где ред – КПД червячного редуктора; рем – КПД ременной передачи; м – КПД муфты. Ориентировочные значения КПД: ред=0,80; рем=0,95; м=0,99.

общ=0,800,950,99=0,7524.

2. Требуемая мощность электродвигателя:

.

3. Вращающий момент и скорость вращения выходного вала:

,

.

4. Предварительная оценка передаточных отношений. Назначим средние рекомендуемые передаточные отношения редуктора Uред33; ременной передачи Uрем2,5. Оценка скорости вращения электродвигателя:

nдвUредUремnбар=332,533,89= 2796 об/мин.

5. Выбранный электродвигатель:

АИР100L2 – двигатель трехфазный асинхронный, исполнение IM1081, мощность PЭД=5,15 кВт, синхронная частота вращения 3000 мин-1, асинхронная частота вращения nдв=2850 мин-1, отношение максимального момента к номинальному 2,2.

1.2. Вращающие моменты на валах привода

1. Уточненные значения передаточных чисел.

Общее передаточное число: .

Назначаем передаточное число червячного редуктора Uред=36.

Передаточное число ременной передачи: .

2. Параметры тихоходного вала редуктора (см. рис. 1):

вращающий момент: ;

скорость вращения: nТ=33,89 мин-1.

3
.
Быстроходный вал редуктора:

в

Рис. 1

ращающий момент: ;

скорость вращения: nБ=nТUред=33,8936=1220,15 мин-1.

4. Вал двигателя:

вращающий момент: ;

скорость вращения: nдв=2850 мин-1.


2. Проектирование червячного редуктора

2.1. Расчет параметров передачи на ЭВМ

1. Подготовка исходных данных для расчета на ЭВМ.

Для расчета червячной передачи на ЭВМ подготовим следующие исходные данные:

Вращающий момент на тихоходном валу (Нм) 1129,5

Частота вращения тихоходного вала (мин-1) 33,89

Передаточное число редуктора 36

Срок службы (час) 5000

Номер режима работы 2

Отношение максимального вращающего момента к номинальному 2,2

Количество редукторов в серии 100

Коэффициент теплоотдачи (Вт/м2К) 13

2. Выбор варианта материала.

Программа расчета деталей машин кафедры РК-3 предложила на выбор три варианта червячной передачи (см. распечатку №1).








(распечатка №1)








Проведем анализ выбора варианта приведенному графику (см. рис. 2). Останавливаемся на материале Бр. О10Н1Ф1 (межосевое расстояние 200 мм), так как именно этот вариант обеспечивает наименьшие массу, габариты и стоимость при допустимой температуре масла в редукторе.

3. Параметры передачи и редуктора.

Расчитанные на ЭВМ параметры передачи приведены в распечатке №2.





Рис. 2
















(распечатка №2)













2.2. Эскизный проект и последовательность проектирования

При эскизном проектировании определяют расположение деталей передач, расстояния между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников и схемы и установки.

Далее определяют конструкции узлов редуктора: корпуса, опор подшипников, ступицы колеса, валов и т.д.

Все проектные решения детально отображены на чертеже редуктора, далее приводятся только проверочные расчеты.

2.3. Проверочные расчеты соединений редуктора


1. Шпоночное соединение для передачи вращающего момента со шкива ременной передачи на быстроходный вал.

Диаметр вала: d=40 мм;

Передаваемый момент: T=40 Нм

Тип шпонки - призматическая;

Размеры шпонки по диаметру вала:

b=12 мм;

h=8 мм;

[]см=140 Мпа;

Окончательно выбираем: l=lmin=28 мм;

Обозначение:

«Шпонка 12х8х28 ГОСТ 23360-78»


2. Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с червячного колеса на вал.

Диаметр вала: d=75 мм;

Передаваемый момент: T=1130 Нм

Тип шпонки - призматическая;

Размеры шпонки по диаметру вала:

b=20 мм;

h=12 мм;

[]см=140 Мпа;

Окончательно выбираем: l=lmin=63 мм;

Обозначение:

«Шпонка 20х12х42 ГОСТ 23360-78»


3. Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с конца тихоходного вала на муфту.

Диаметр вала: d=63 мм;

Передаваемый момент: T=1130 Нм

Тип шпонки - призматическая;

Размеры шпонки по диаметру вала:

b=16 мм;

h=10 мм;

[]см=140 Мпа;

Окончательно выбираем: l=lmin=80 мм;

Обозначение:

«Шпонка 16х10х80 ГОСТ 23360-78»


2.4. Расчет подшипников

Прежде всего оговорим схемы установки подшипников.

Для тихоходного вала выберем схему, где одна опора фиксирует вал, вторая плавающая. В фиксирующей опоре используем два роликовых конических подшипника с большим углом конусности, в плавающей – роликовый радиальный с бортом на наружном кольце. Хотя данная схема и сложна, однако только она применима при большом расстоянии между опорами.

Для фиксирования быстроходного вала используем два конических роликовых подшипника, установленные «враспор». Такая схема обеспечивает наибольшую жесткость, однако требует регулировки при сборке.

Выбор роликовых подшипников обусловлен достаточно тяжелыми условиями работы передачи: как известно, роликовые подшипники имеют большую грузоподъемность по сравнению с шариковыми.

Итак, выбраны следующие типы подшипников:

1027310А – 2 шт.;

12210 – 1 шт.;

7214А – 2 шт.

2.4.1. Расчет подшипников быстроходного вала

Исходные данные (см. рис.):

l1=152 мм; l2=108 мм; l3=120 мм; d1=100 мм;

Fa=7844 Нм; Fr=2855 Нм; Ft=698 Нм;

1. Оценим значение консольной силы от шкива зубчатоременной передачи (предполагая, что радиальная сила равна окружной):

.

2. Определение реакций в подшипниках

2.1. В горизонтальной плоскости


Случайные файлы

Файл
7а.doc
125449.rtf
181744.rtf
93106.rtf
162255.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.