Курсовой проект №5 (Записка)

Посмотреть архив целиком

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана


Кафедра «Основы конструирования машин»








Привод ленточного транспортёра

Пояснительная записка


ДМ 5 – 05.00.00 ПЗ












Студент _____________ (Крылов М.А.) Группа Э8-61

Руководитель проекта _____________ _ (Соломин О.В.)











2011г.

Введение

Целью выполнения курсового проекта является спроектировать привод ленточного транспортера.

Составными частями привода являются электродвигатель, ременная передача, двухступенчатый соосный редуктор, две муфты и сварная рама для их крепления.

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




1. Кинематический расчёт привода

Привод состоит из асинхронного двигателя, цилиндрического двухступенчатого соосного двухпоточного редуктора внутреннего зацепления тихоходной ступени, приводного вала с барабаном и муфты. Редуктор служит для передачи мощности от вала электродвигателя к приводному валу. При передаче мощности имеют место её потери на преодоление сил вредного сопротивления. Такие сопротивления имеют место в зубчатых передачах, в подшипниках качения, в муфте. В виду этого мощность на приводном валу будет меньше мощности, развиваемой электродвигателем, на величину потерь.

Частота вращения приводного вала:


Мощность на приводном валу:

Потребляемая мощность электродвигателя:

Общий коэффициент полезного действия привода:



Требуемая частота вращения вала электродвигателя:

Редуктор двухступенчатый, обе ступени цилиндрические

По полученным значениям требуемых мощности и частоты электродвигателя, учитывая, что частота должна быть не меньше требуемой, выбираем двигатель АИР 132S6/960 со следующими характеристиками:

nэд. = 960 ;

Pэд. = 5,5 кВт;

l1 = 80 мм;

d1 = 38 мм;

D1 = 460 мм;



2. Расчет передач на ЭВМ

2.1.Уточнение расчётных параметров:

Вращающий момент на выходном (приводном) валу:

Скорость вращения тихоходного вала редуктора:

Вращающий момент на тихоходном валу редуктора:

Здесь символом обозначены общие параметры объектов, находящихся между тихоходным валом и приводным.




2.2 Результаты расчета передач на ЭВМ, обоснование выбора варианта

По следующим параметрам с помощью ЭВМ выбираем редуктор:

1)

2)

3) Ресурс 12000 часов;

4) Режим нагружения III;

5)

6) Коэффициент относительной ширины колеса


Распечатка с выбранными параметрами редуктора прилагается в Приложении 1.

Распечатка с графиками зависимостей параметров редуктора от распределения передаточного отношения между ступенями прилагается в Приложении 2.

После анализа полученных результатов (см. Приложение) выбирается вариант №5, хотя масса механизма и габариты при варианте №7 меньше, но в нём твердости колес и шестерен велики, что удорожает производство и чрезмерно уменьшает габариты изделия и резко повышает трудоемкость изготовления.



3. Предварительный расчет валов

Для быстроходного (входного) вала:

Округляем значение диаметра до ближайшего по ГОСТ 6636-69 (табл. 24.1):

Тогда мм, f = 1 мм.

Округляем (учитывая, что этот размер под подшипник):

Округляем:



Для промежуточного вала:

Округляем значение диаметра до ближайшего по ГОСТ 6636-69 (табл. 24.1):

Тогда мм, f = 1,6 мм.

Округляем:

По исполнению I:

Так как этот размер – под подшипник, а подшипники по ГОСТ изготавливаются с внутренними диаметрами, кратными пяти, принимаем:

Округляем:

Для того, чтобы был возможен монтаж и демонтаж подшипников, примем диаметр под подшипник у тихоходной ступени:

Округляем:





Для тихоходного (выходного) вала:

Округляем значение диаметра до ближайшего по ГОСТ 6636-69 (табл. 24.1):

Тогда мм, (значение будет уточнено после выбора подшипников) f = 2 мм.

Округляем (учитывая, что этот размер – под подшипник):

Округляем:

Округляем:



4. Расчет подшипников

4.1 Выбор типа и схемы установки подшипников

Для опор цилиндрических колёс редукторов принимаются шариковые радиальные подшипники. Промежуточный вал нагружен несимметрично, за счет чего одна опора нагружена сильнее другой. Назначается схема расположения подшипников с одной опорой фиксирующей, а другой - плавающей, то есть используем вторую типовую схему. Для тихоходного и быстроходного валов используем схему установки подшипников враспор (третью), так как конструктивно она более проста, чем установка врастяжку. Для предварительных расчетов принимаются подшипники легкой серии. Чтобы не происходило защемления в опорах, предусматривают при сборке осевой зазор равный 0.2-0.5мм.

Предварительно назначаем шарикоподшипники легкой серии для всех валов редуктора ([1], табл.24.10):

Для быстроходного вала

-подшипник 207 ГОСТ 8338-75 с параметрами:

d = 35 мм, D = 72 мм, В = 17 мм, r = 2 мм, Cr = 25,5 кH, Cor = 13,7 кH.

Для промежуточного вала:

-подшипник 207 ГОСТ 8338-75 с параметрами:

d = 35 мм, D = 72 мм, В = 17 мм, r = 2 мм, Cr = 25,5 кH, Cor = 13,7 кH.

-подшипник 210 ГОСТ 8338-75 с параметрами:

d = 50 мм, D = 90 мм, В = 20 мм, r = 2 мм, Cr = 35,1 кH, Cor = 19,8 кH.

Для тихоходного вала

-подшипник 214 ГОСТ 8338-75 с параметрами:

d = 70 мм, D = 125 мм, В = 24 мм, r=2,5, Cr = 61,8 кH, Cor = 37,5 кH.



4.2 Расчет подшипников быстроходного вала

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Рассмотрим нагружение вала в плоскости YOZ.

Рассмотрим нагружение вала в плоскости XOY.

Из величин полученных реакций опор делаем вывод: вторая опора нагружена сильнее. Расчёт подшипников будем вести по ней.





Приступаем к расчёту подшипника.

;

;

;

Требуемый ресурс: 12000 ч.



Предварительно выбранный подшипник шариковый радиальный однорядный

207 ГОСТ 8338-75:

;

.



По табл. 7.3. стр106 [1]: .

Эквивалентная нагрузка:

Получившаяся эквивалентная нагрузка меньше радиальной, следовательно, принимаем:

.

, следовательно, статическая прочность обеспечена.



Расчёт на заданный ресурс.

, по этому параметру по табл.7.1 [1] .

Коэффициент вращения равен 1, т.к. вращается внутреннее кольцо относительно вектора радиальной силы:

;

Эквивалентная динамическая нагрузка:

Здесь значение коэффициента безопасности принимаем по табл. 7.4 стр. 174 [1], значение температурного коэффициента берём там же для температур до 100.

Определяем скорректированный по уровню надёжности и условиям применения расчётный ресурс подшипника:

где

к-т долговечности по табл. 7.5. стр. 108 [1]:

Полученный ресурс меньше требуемого.



Рассмотрим подшипники средней серии:

307 ГОСТ 8338-75:

;

.

По табл. 7.3. стр106 [1]: .

Эквивалентная нагрузка:

Получившаяся эквивалентная нагрузка меньше радиальной, следовательно, принимаем:

.

, следовательно, статическая прочность обеспечена.



Расчёт на заданный ресурс.

, по этому параметру по табл.7.1 [1] .

;

Полученный ресурс меньше требуемого.



Рассмотрим подшипники средней серии:

407 ГОСТ 8338-75:

;

.

Эквивалентная нагрузка:

Получившаяся эквивалентная нагрузка меньше радиальной, следовательно, принимаем:

.

, следовательно, статическая прочность обеспечена.



Расчёт на заданный ресурс.

, по этому параметру по табл.7.1 [1] .

Требуемый ресурс обеспечен.



4.3Расчет подшипников тихоходного вала

;

;

;

;

;

;

;

;



Рассмотрим нагружение вала в плоскости YOZ.



Наиболее нагруженная опора: 1.

Приступаем к расчёту подшипника.

;

;

;

Требуемый ресурс: 12000 ч.



Предварительно выбранный подшипник шариковый радиальный однорядный

214 ГОСТ 8338-75:

;

.



По табл. 7.3. стр106 [1]: .

Эквивалентная нагрузка:.

, следовательно, статическая прочность обеспечена.



Расчёт на заданный ресурс.

.

Коэффициент вращения равен 1, т.к. вращается внутреннее кольцо относительно вектора радиальной силы:

;

Эквивалентная динамическая нагрузка:

Здесь значение коэффициента безопасности принимаем по табл. 7.4 стр. 174 [1], значение температурного коэффициента берём там же для температур до 100.

Определяем скорректированный по уровню надёжности и условиям применения расчётный ресурс подшипника:


Случайные файлы

Файл
592.doc
2717-1.rtf
2983.rtf
104422.rtf
30508.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.