Курсовой проект (записка АВ)

Посмотреть архив целиком

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской революции

и ордена Трудового Красного Знамени

Государственный Технический Университет им. Н.Э.Баумана











ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


к курсовому проекту на тему:


Привод цепного транспортера”


ДМ-20-05.00.00 ПЗ












Студент (Турченков А.В.) Группа Э1-61

Руководитель проекта (Фомин М.В)











2007 г.

Содержание




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

Введение……………………………………………………………………………….

1 Кинематический расчет привода………………………………………………………

1.1 Подбор электродвигателя………………………………………………………..

1.2 Определение частот вращения и вращающих моментов на валах…………….

2 Расчет червячной передачи…………………………………………………………….

3 Эскизное проектирование………………………………………………………………

3.1 Проектные расчеты валов………………………………………………………...

3.2 Расстояние между деталями редуктора………………………………………….

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

4 Конструирование червяка и червячного колеса………………………………………

5 Расчет соединений………………………………………………………………………

5.1 Шпоночные соединения…………………………………………………………..

6 Подбор подшипников качения на заданный ресурс………………………………….

6.1 Расчет подшипников выходного вала……………………………………….…...

6.2 Расчет подшипников червяка…………………………………………………….

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

7 Конструирование корпусных деталей и крышек подшипников……………………..

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

8.1 Расчет выходного вала…………………………………………………………….

8.2 Расчет вала червяка………………………………………………………………..

8.3 Расчет приводного вала…………………………………………………………...

9 Выбор смазочных материалов………………………………………………………….

10 Тепловой расчет червячного редуктора……………………………………………...

11 Выбор и расчёт предохранительной муфты………………………………………...

Приложение А. Расчет одноступенчатого редуктора…………………………………..

Приложение Б. Расчёт цепной передачи ……………………………………………..

Приложение В. Спецификации…………………………………………………………..

Список использованных источников…………………………………………………….




3

4

5

5

5

6

6

6

6

7

7

8

8

9

9

12

15

17

18

18

23

26

29

29

29

31

35

37

40



















Техническое задание












































Введение

Привод состоит из электродвигателя, приводной цепной передачи, предохранительной муфты, червячного редуктора. В приводе применяется асинхронный двигатель. Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.

Назначение редуктора: понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом.

Цепные конвейеры (транспортеры) применяют для перемещения в горизонтальном и пологонаклонном направлениях разнообразных насыпных и штучных грузов, а также для межоперационного транспортирования изделий при поточном производстве. Они получили широкое распространение во всех отраслях промышленности и являются основными агрегатами механизации транспортировки.



































1 Кинематический расчет привода



    1. Подбор электродвигателя

Для выбора электродвигателя определяют требуемую его мощность и частоту вращения.

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

.

Тогда требуемая мощность электродвигателя

,

где .

Здесь - КПД отдельных звеньев кинематической цепи. Принимаем:

Окончательно получаем:

Частота вращения приводного вала nв, мин-1:

м.

мин-1

Момент на валу колеса тихоходной ступени редуктора:

Н*м

Н*м

мин-1

Подбираем электродвигатель 80В4/1395.

Мощность данного двигателя составляет 1.5кВт.


    1. Определение частот вращения и вращающих моментов на валах


Передаточное число привода:

где ;

Момент(Н·м) на тихоходном валу:






  1. Расчет червячной передачи


Проектный расчет червячной передачи выполняем с помощью программы расчета одноступенчатого червячного редуктора с использованием исходных данных, рассчитанных в пункте 1.

С учетом рассчитанной скорости скольжения в передаче, выбираем материал для венца зубчатого колеса - бронзу БрО10Ф1.

Червяк – нелинейчатый, образованный тором (ZT).

Из предложенных программой вариантов выбираем вариант 10. В этом случае редуктор имеет наибольший КПД и наименьшие объемы венца червячного колеса и червяка. Кроме того температура масла также одна из самых низких.



  1. Эскизное проектирование.


3.1. Проектные расчеты валов.

Предварительные значения диаметров(мм) валов червяка и червячного колеса вычисляем по формулам:

для выходного вала:

Округляя размер по ряду нормальных линейных размеров и учитывая прочностные требования принимаем:

для входного вала:

для выходного вала:


3.2 Расстояния между деталями редуктора

Чтобы поверхности корпуса вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор «а», мм:

где L – расстояние между внешними поверхностями деталей передач, мм.

Для рассчитываемого редуктора:

Вычисленное значение а округляем в большую сторону:


Расстояние b0 между дном корпуса и поверхностью червячного колеса принимаем:


3.3 Выбор типа и схемы установки подшипников

Червячное колесо и червяк должны быть точно и жестко зафиксированы в осевом направлении. Поэтому в качестве опор валов червяка и червячного колеса применяем конические роликовые подшипники. Для фиксации валов от осевых перемещений применяем схему установки валов «враспор». Чтобы не происходило защемления вала в опорах, при сборке должен быть предусмотрен осевой зазор a = 0.2…0.5 мм.



  1. Конструирование червяка и червячного колеса



Используется составное червячное колесо: центр – из стали, зубчатый венец – из бронзы. Так как производство мелкосерийное, экономически выгоднее применять наплавленный венец: снижаются требования к точности обработки сопрягаемых поверхностей венца и центра, не нужны прессы для их соединения. Наружную поверхность центра получают при резании, углубления в ободе высверливаем.

Толщину наплавленного венца принимаем


,

где m – модуль зацепления.


Фаски на торцах венца:


Округляем до стандартного значения: f=2мм.

Толщина венца центра:



Диаметр ступицы:

Толщина ступицы:


Толщина диска:


Длину посадочного отверстия колеса принимаем большей ширины b2 зубчатого венца:


Для свободной выемки заготовок из штампа принимаем значения штамповочных уклонов

γ ≥ 7° и радиусов закруглений R ≥ 6мм.


Червяк выполняют стальным заодно с валом. Предварительный диаметр вала в месте установки электродвигателя найден в пункте 3.1.



  1. Расчет соединений


5.1 Шпоночные соединения

Проведем проверочные расчеты шпоночных соединений на смятие.

При проверке шпоночного соединения на смятие воспользуемся формулой:

, МПа,


Шпоночное соединение вала червяка с муфтой.

d = 22 мм, Т = 9,944 Нм, h = 6 мм, t1 = 3,5 мм, lр =32 мм

Условие МПа выполнено.

Шпоночное соединение выходного вала редуктора с червячным колесом.

d = 55 мм, Т = 363,87 Нм, h = 10 мм, t1 = 6 мм, lр = 32 мм

Условие МПа выполнено.

Шпоночное соединение выходного вала редуктора с приводной звёздочкой.

d = 40 мм, Т = 363,87 Нм, h = 8 мм, t1 = 5 мм, lр = 63 мм