ДМ05-02 (курсовой проект по ДМ)

Посмотреть архив целиком

Содержание:

Техническое задание…………………………………………………………………….......................................................2

Введение…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3

1.Кинематический расчет привода………………………………………………………..............................................4

1.1 Подбор электродвигателя……………………………………………………………………………………………………4

2.Анализ результатов на ЭВМ…………………………………………………………….................................................6

3.Предварительный расчёт валов…………………………………………………………..............................................6

4.Расчет соединений………………………………………………………………………...........................................................8

4.1.Соединение с натягом……………………………………………………………………………………………………………..8

4.1.1. промежуточного вала с колесом……………………………………………..........................9

4.1.2. тихоходного колеса с валом…………………………………………………..............................10

4.2.Шпоночные соединения……………………………………………………………..................................................10

4.2.1. электродвигатель быстроходный вал……………………………………………………………10

4.2.2. тихоходный вал – приводной вал …… …………………………………………………………..10

4.2.3. приводной вал – звездочка транспортера………………………………...……………..10

4.3.Сварное соединение…………………………………………………………...…………………………………………………….11

5.Конструирование корпуса…………………………………………………………….......................................................12

6.Расчет параметров шевронного колеса……………………………………………...…………………………………….12

7.Определение сил реакций в опорах валов…………………………………………………………………………………13

7.1.Быстроходный вал редуктора…………………………………………………...………………………………………..13

7.2.Промежуточный вал редуктора ………………………………………………...……………………………………..14

7.3.Тихохоный вал редуктора………………………………………………………...…………………………………………..15

8.Подбор подшипников качения ………………………………………………………....................................................16

8.1. для опор быстроходного вала…………………………………………………...……………………………………..16

8.2. для опор промежуточного вала………………………………………………...…………………………………….17

8.3. для опор тихоходного вала……………………………………………………...……………………………………….18

9. Выбор смазочного материала ………………………………………………………...............................................19

10. Расчет комбинированной муфты…………………………………………………..……………………………………………..19

11. Уточненный расчет валов……………………………………………………..……………………………………………………….22

11.1. Тихоходный вал ……………………………………………………………..………………………………………………………..22

111.1.1. Расчет на статическую прочность……………………………………..……………………….22

12.1.2.Расчет на сопротивление усталости…………………………………..…………………….24

12.2.Промежуточный вал…………………………………………………...…….......…………………………………………….25

12.2.1.Расчет на статическую прочность……………………………………..………………………26

12.2.1.Расчет на сопротивление усталости …………………………………..…………………..26

12.3. Приводной вал……………………………………………………...……...……………………………………………………….28

12.3.1.Расчет на статическую прочность………………………………..…………………………..28

Список используемой литературы……………………………………………………………………………………………………31

Приложение ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….32











































Введение

Целью выполнения курсового проекта является спроектировать привод цепного транспортера. Составными частями привода являются электродвигатель, зубчатый цилиндрический двухступенчатый редуктор, муфта, тяговые звёздочки.

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

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

  • Общий вид привода;

  • Редуктор(2 листа)

  • рабочие чертежи деталей редуктора;

  • муфта.

























1. Кинематический расчет

Спроектировать привод с цилиндрическим двухступенчатым редуктором с раздвоеной быстроходной ступенью.

Исходные данные

Таблица 1.

Параметр для расчета

Вариант N 5

Окружная сила Ft , Н

6000

Скорость цепи V , м/с

0.6

Шаг цепи транспортера Р , мм

125

Число зубьев звездочки z

9

Цепь ( тип 1 , исполнение 1 )

М28


1.1.Выбор электродвигателя.

Приступая к выполнению проекта, в первую очередь выбирают электродвигатель, для этого определяют его мощность и частоту вращения.

После вычисления мощности определяют потребную мощность электродвигателя. Далее определяют частоту вращения вала электродвигателя.

После этого подбирают электродвигатель с мощностью Р и частотой вращения ротора п(об/мин), ближайшими к полученным ранее. При подборе Р (кВт) допускается перегрузка двигателя до 5...8% при постоянной и до 10...12% при переменной нагрузке.

1. Мощность на выходе:

РВ = Ft × V / 10 3 =6000×0,6 / 10 3 =3,6 кВт

2. Определим общий КПД привода :

привода = 2зуб 6подш 2муфты,

где: зуб – КПД зубчатой передачи ;

подшКПД подшипников (опора приводного вала);

муфты – КПД муфты.

По табл 1.1: муфты = 0,96 ; зуб = 0,98; подш = 0,99;

привода = 0,982 0,996 0,962 = 0,833.

3. Определим мощность двигателя:

кВт

4. Частота вращения приводного вала: n В = 6 × 10 4 × V / П DЗВ

где DЗВ = РЗВ / sin ( 180 / z ) , - диаметр тяговой звездочки

DЗВ = РЗВ / sin ( 180 / z ) = 125 / sin ( 180 / 9 ) = 365,5, примем DЗВ =366 мм

тогда n В = 6 × 10 4 × V / П DЗВ = 6 × 10 4 × 0,6 / 3,14 × 366 = 31.325

5. Определим частоту вращения вала электродвигателя:

nвх = nвых u,

где: u = uбыстр uтих;

Из таблицы 1.2 [1] выбираем передаточные отношения тихоходной и быстроходной передачи:

uтих = (2,5…5); принимаем uтих = 4,8

uбыстр = (3,15…5,6), uпред=8; принимаем uбыстр =6,2

nвх = nвых u = 31,325×4,8×6,2 = 921,6 об/мин.

Исходя из мощности ориентировочных значений частот вращения, используя
т.2.4.8 [1] выбираем электродвигатель закрытый обдуваемый единой серии 132
S8/716

Мощность РДВ = 4 кВт; синхронная частота равна 1000 об/мин.













2.Анализ результата на ЭВМ.

Расчет зубчатых передач редуктора осуществлен на ЭВМ. По его итогам было получено 9 вариантов исполнения 2-х ступеней редуктора. Выбор оптимального варианта осуществляется посредством 8 параметров, характеризующих передачу.

Был выбран 3 вариант по следующим причинам. Твердости колес(24,8HRC) и шестерен (28,5HRC) являются оптимальными для работы передачи, дающие хорошую защиту от износа и от излома зуба. Суммарная масса передачи 34.2кг (механизма 103 кг) достаточно маленькая. Суммарное межосевое расстояние 340мм обеспечивает оптимальные размеры редуктора.


3.Предварительный расчет валов.

Крутящий момент в поперечных сечениях валов

Быстроходного Tб= 37,1 Hм

Промежуточного Tпр=215,922 Hм

Тихоходного Tт= 1035,6 Hм

1.Для быстроходного вала:

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. стр.42 [1] в зависимости от диаметра быстроходного вала :

высота заплечика tкон = 1,8 ;

координата фаски подшипника r = 2;

2.Для промежуточного вала:

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. стр.42 [1] в зависимости от диаметра быстроходного вала :

размер фаски колеса f = 1,2

координата фаски подшипника r = 2,5;


3.Для тихоходного вала:

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. стр.42 [1] в зависимости от диаметра тихоходного вала :

высота заплечика tкон = 2.7 ;

координата фаски подшипника r = 3,5;








































4.Расчет соединений

4.1. Соединение с натягом

4.1.1 тихоходного вала с колесом


Длина ступицы цилиндрического колеса lст=63мм


1. Среднее контактное давление (Н/мм2 )

К – запас сцепления, стр.81[1] для колес валов, имеющих на конце соединительную муфту К=3;

l= lст=63мм;

f - коэффициент сцепления (трения), стр.82[1] : материал сталь-сталь, при сборке нагревом;

d- диаметр соединения; d=70мм


2. Деформация деталей (мкм)

d – диаметр соединения;

d1- диаметр отверстия пустотелого вала, здесь равен нулю;

d2- диаметр ступицы колеса d2=110мм

3. Поправка на обмятие микронеровностей :

Ra – средне арифметические отклонения неровностей поверхностей; стр.348[1] поверхности валов для соединения с натягом Ra=0.8, поверхности отверстий ступицы для соединения с натягом Ra=1.6






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.