Московский ордена Ленина ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени

государственный технический университет им. Н. Э. Баумана




Кафедра «Детали машин»





Привод

цепного транспортера

Пояснительная записка


ДМ14-06.00.00. ПЗ













Студент (Шкарупин А.С.) Группа Э8-61


Руководитель

проекта (Седова Л.А.)










2008 г.

Содержание

стр.

Техническое задание……………………………………………………………..3

Введение…………………………………………………………………………..4

1. Кинематический расчет привода……………………………………………...5

1.1. Выбор электродвигателя…………………………………………………5

2. Проектирование редуктора……………………………………………………6

2.1. Анализ результатов расчета ЭВМ и выбор варианта для конструктивной проработки………………………………………………6

    1. Распечатка с выбранным вариантом……………………………………...7

3. Эскизное проектирование………………………………………………….…..9

3.1. Проектный расчет валов…………………………………………….……9

3.2. Расстояния между деталями передач……………………………………9

3.3. Выбор типа и схемы установки подшипников………………………...10

4. Конструирование червяка и червячного колеса…………………………….10

5. Расчет соединений…………………………………………………………….11

5.1. Шпоночное соединение…………………………………………………11

6. Подбор подшипников качения……………………………………………… 13

6.1. Расчет подшипников быстроходного вала…………………………… 13

6.2. Расчет подшипников тихоходного вала……………………………… 15

6.3. Расчет подшипников приводного вала….………………………….… 18

7. Конструирование корпусных деталей……………………………………… 19

8. Расчет валов на статическую прочность и сопротивление усталости…….21

8.1. Расчет тихоходного вала на статическую прочность 22

8.2. Расчет приводного вала на статическую прочность 27

8.3. Расчет тихоходного вала на сопротивление усталости 29

9. Выбор смазочных материалов и системы смазки…………………………..30

10. Проектирование муфты …...………31

11. Подбор упругой муфты……………………………………………………...32




Список используемой литературы……………………………………………...33



































Введение


Спроектированный привод цепного транспортера из двигателя, редуктора и двух муфт, смонтированных на едином основании. По результатам проведенных расчетов в качестве электродвигателя выбран двигатель АИР100L4 ТУ 16-525.564-84 мощностью 4 кВт с частотой вращения 1410 об/мин, исполнение IM1081. В проекте спроектирован одноступенчатый червячный редуктор. Двигатель и редуктор (его входной/быстроходный вал) соединены между собой упругой муфтой с резиновой звездочкой, выбранной по нормативным документам. На тихоходном валу редуктора установлена спроектированная компенсирующая муфта предельного момента.

Основные технические характеристики представлены на чертежах:

Привод индивидуальный. Чертеж общего вида” и “Редуктор червячный. Сборочный чертеж”.


Техническая характеристика привода

индивидуального


Вращающий момент на тихоходном валу редуктора 508.5 Н*м

Частота вращения тихоходного вала редуктора 52,3 об/мин

Передаточное отношение механизма 27

Коэффициент полезного действия редуктора 86,2 %

Мощность электродвигателя 4 кВт

Частота вращения вала электродвигателя 1410 об/мин





















  1. Кинематический расчет привода.


    1. Выбор электродвигателя.


Для выбора электродвигателя определяем требуемую мощность и частоту вращения.

Потребляемую мощность (кВт) привода (мощность на выходе) находим по формуле:

.

Тогда требуемая мощность электродвигателя

где hобщ.=h1h2h3... hi=0.982*0.8*0.99=0.76


Делительный диаметр тяговой звёздочки:

Частота вращения выходного вала редуктора:

nT=

Передаточное отношение редуктора:

Uред.общ. =

Вращающий момент на тихоходном валу:


Тв=

Т=


Далее по табл.24.9(Конструирование узлов и деталей машин) выбираем электродвигатель АИР100L4 с частотой n=1410 мин.-1 и Р=4 кВт(перегрузка менее допустимых 8%)


Ресурс (час):

L=5*365*24*ксутгод=5*365*24*0.68*0.68=20253.12 час.

Фактическое передаточное число

U’=


  1. Расчёт червячной передачи.


2.1 Анализ результатов расчета ЭВМ и выбор варианта для конструктивной проработки.


Допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба найдём из программы расчёта для одноступенчатого червячного редуктора, по ней же проведём проектный и проверочный расчёты.

Из выданных вариантов (см. приложение), выбираем вариант с наибольшим КПД и модулем m, наименьшими и . Параметры выбранного варианта см. в приложении.































2.2 Распечатка с выбранным вариантом.


























































































  1. Эскизное проектирование.


3.1 Проектный расчет валов.


Вращающий момент

на быстроходном валу Tб=22,7 Н м

на тихоходном валу Tт=508,5 Н м

Предварительные значения диаметров различных участков валов редуктора определяем по формулам, и полученные значения округляем до ближайших стандартных.

Для быстроходного:

Принимаем dп=30мм

Для тихоходного:

3.2 Расстояния между деталями передач.

Чтобы поверхности вращающихся колёс не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор а (расстояние между внутренней поверхностью стенки корпуса и торцом ступицы колеса).

Для проектируемого редуктора:

Расстояние между дном корпуса и поверхностью колёс :

, принимаем .




3.3 Выбор типа и схемы установки подшипников.


Червячные колёса должны быть точно и жёстко зафиксированы в осевом направлении, также опоры валов-червяков в силовых передачах нагружены значительными осевыми силами, поэтому в качестве опор вала применяем роликовые подшипники, фиксирующую и плавающую опору.

В качестве опор тихоходного вала редуктора, выберем конические роликовые подшипники, обе опоры фиксирующие, так как вал относительно короткий, отношение l/d=5, то целесообразно применить схему установки подшипников “враспор”, как конструктивно наиболее простую.



  1. Конструирование червяка и червячного колеса.


Входной вал редуктора имеет несколько участков:

концевой участок, участки для посадки подшипников, участок, на котором нарезают зубья.

Размеры участка для нарезки зубьев рассчитываются программой на ЭВМ, диаметры и длины остальных участков приведены выше.

Выходные валы, аналогично быстроходным, также имеют концевой участок. В средней части вала между подшипниковыми опорами размещают червячное колесо.

Посадочные поверхности в местах установки подшипников на валу, а также места соединения с натягом шлифуются, для выхода шлифовальных кругов выполняют канавки, размеры канавок выбираются в соответствии с диаметром вала по [1]. Исходя из расчёта валов на прочность и усталость принимаем:

материал быстроходного вала…………………….Сталь18ХГТ

материал тихоходного вала……………………….Сталь45

материал приводного вала………….……………..Сталь45

Основные геометрические размеры червячного колеса определяются из расчёта на ЭВМ.

Центр червячного колеса изготавливают из стали, в нашем случае согласно рекомендациям [1]:

материал центра червячного колеса ………………………Сталь45, зубчатый венец изготавливают из бронзы………………….БрО10Ф1. Соединение венца с центром должно обеспечить передачу большого вращающего момента и незначительной осевой силы.

При серийном производстве выгоднее применять венец, соединённый с центром методом литья, так как снижаются требования к точности обработки поверхностей.

Толщину наплавляемого венца принимают равной:

Размеры других конструктивных элементов соединения венца и центра:

размеры пазов ;


  1. Расчет соединений.


5.1. Шпоночное соединение.

При помощи шпоночного соединения вращающий момент от электродвигателя передается на входной вал редуктора (через муфту); с выходного вала на предохранительную муфту и на приводной вал механизма. Вращение звездочек приводного вала также осуществляется при помощи шпоночного соединения.

Расчетная схема шпоночного соединения:


Случайные файлы

Файл
Билет №1.docx
8889-1.rtf
110298.rtf
166035.rtf
161844.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.