5.01 листы+записка (записка)

Посмотреть архив целиком

Содержание

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

Введение…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..2

1.Кинематический расчет привода………………………………………………………..............................................3

1.1 Подбор электродвигателя……………………………………………………………………………………………………3

2.Анализ результатов на ЭВМ…………………………………………………………….................................................4

3.Предварительный расчёт валов…………………………………………………………..............................................5

4.Расчет соединений………………………………………………………………………...........................................................6

4.1.Соединение с натягом……………………………………………………………………………………………………………..6

4.1.1. промежуточного вала с колесом……………………………………………..........................7

4.1.2. тихоходного вала с колесом…………………………………………………..............................7

4.2.Шпоночные соединения……………………………………………………………..................................................8

4.2.1. электродвигатель быстроходный вал……………………………………………………………8

4.2.2. тихоходный вал – приводной вал …… …………………………………………………………..8

4.2.3. приводной вал – звездочка транспортера………………………………...……………..8

4.3.Сварное соединение…………………………………………………………...…………………………………………………….9

5.Конструирование корпуса…………………………………………………………….......................................................9

6.Определение сил реакций в опорах валов……………………………………………………………………………… 10

6.1.Быстроходный вал редуктора…………………………………………………...………………………………………..10

6.2.Промежуточный вал редуктора ………………………………………………...……………………………………..11

6.3.Тихоходный вал редуктора………………………………………………………...……………………………………… 12

7.Подбор подшипников качения ………………………………………………………....................................................13

7.1. для опор быстроходного вала…………………………………………………...……………………………………..13

7.2. для опор промежуточного вала………………………………………………...…………………………………….14

7.3. для опор тихоходного вала……………………………………………………...……………………………………….14

8. Выбор смазочного материала ………………………………………………………...............................................15

9. Расчет комбинированной муфты…………………………………………………..……………………………………………..16

10. Уточненный расчет валов……………………………………………………..………………………………………………………18

Список используемой литературы……………………………………………………………………………………………………26















Введение


Целью выполнения данного 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 упруго-предохранительную 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

5250

Скорость цепи V , м/с

0.7

Шаг цепи транспортера Р , мм

125

Число зубьев звездочки z

8

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 =5250×0,7 / 10 3 =3,675 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 = 0,98 ; зуб = 0,96; подш = 0,99;

привода = 0,982 0,996 0,962 = 0,833.

3. Определим мощность двигателя:

Pэ треб в/привода=3,675/0,833=4,412 кВт

4. Частота вращения приводного вала: nВ = 6 × 10 4 × V / πDЗВ

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

DЗВ = РЗВ / sin ( 180 / z ) = 125 / sin ( 180 / 8 ) = 389,2, примем DЗВ =390 мм

тогда nВ = 6 × 10 4 × V / П DЗВ = 6 × 10 4 × 0,7 / (3,14 × 390) = 33.6

Исходя из мощности ориентировочных значений частот вращения, используя
т.2.4.8 [1] выбираем электродвигатель 112МВ6/950.

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 7 параметров, характеризующих передачу.

Был выбран 1 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 29,03 кг (механизма 99,6 кг) достаточно маленькая. Суммарное межосевое расстояние 255 мм обеспечивает оптимальные размеры редуктора.










3.Предварительный расчет валов.

Крутящий момент в поперечных сечениях валов

Быстроходного Tб= 38,8 Hм

Промежуточного Tпр= 217,934 Hм

Тихоходного Tт= 1043 Hм

1.Для быстроходного вала:

d=(7…8)(Tб)^(1/3)=8(38,8)^(1/3)=32 мм

dпd+2tцил=25+2*3,5=32= 35 мм

dбпdп+3r=35+3*2,5=42 мм

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. в зависимости от диаметра быстроходного вала :

высота заплечика tцил = 3,5 ;

координата фаски подшипника r = 2,5;


2.Для промежуточного вала:

dк≥(6…7)(T)^(1/3)=7(218)^(1/3)=42 мм

dпdк-3r=42-3*2,5=35 мм

dбкdк+3f=42+3*1,2=45 мм

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. в зависимости от диаметра быстроходного вала :

размер фаски колеса f = 1,2

координата фаски подшипника r = 2,5;


3.Для тихоходного вала:

d≥(5…6)(TТ)^(1/3)=6(1043)^(1/3)= 65 мм

dпd+2tкон=65+2*2,5= 70 мм

dбпdп+3r=70+3*3=79= 80 мм

(принимаем по табл. 24.1.нормальных линейных размеров)

по табл. в зависимости от диаметра тихоходного вала :

высота заплечика tкон = 2,5 ;

координата фаски подшипника r = 3;









4.Расчет соединений

4.1. Соединение с натягом

4.1.1 тихоходного вала с колесом


Длина ступицы цилиндрического колеса lст=100мм


1. Среднее контактное давление (Н/мм2 )


p=2KTd2lf=2*103*3*1043/(3,14*802*100*0,14)=22,25 Н/мм2


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

l= lст=100мм;

f - коэффициент сцепления (трения): материал сталь-сталь, при сборке нагревом;

d- диаметр соединения; d=80мм


2. Деформация деталей (мкм)

С1=(1+(d1/d)2)/(1-(d1/d)2)-µ1=1-0,3 =0,7 мкм

С2=(1+(d/d2)2)/(1-(d/d2)2)+µ1=(1+(80/120)2)/(1-(80/120)2)+0,3= 1,1 мкм

δ=pd103(C1/E1+C2/E2)=22,25*80*103(0,7/2,1*105+1,1/2,1*105)=15,26 мкм

d – диаметр соединения;

d1- диаметр отверстия пустотелого вала, здесь равен нулю;

d2- диаметр ступицы колеса, d2=120мм


3. Поправка на обмятие микронеровностей :

Ra – средне арифметические отклонения неровностей поверхностей; поверхности валов для соединения с натягом Ra=0.8, поверхности отверстий ступицы для соединения с натягом Ra=1.6


4. Потребный измеренный натяг (мкм),с учётом смятия микронеровностей:

N=б+u=15,26+13,2=28,46 мкм


5. Максимальный натяг (мкм), допускаемый прочностью деталей

[p]max=0,5*σm[1-(d/d2)2]=0,5*750*[1-(80/120)2]=208,35 Н/мм2

[N]max≤[p]maxб/р+u=208,35*15,26/22,25+13,2=156,1 мкм

σт – предел текучести материала охватывающей детали; сталь 40Х σт =750 МПа;


6.Выбор посадки

Из таблицы 6.4 [1] для [N]min≥28,46 мкм и [N]max≤156,1 мкм выбираем посадку H8/u8

Nmin =70мкм Nmax=134мкм


7. Температура нагрева колеса

Для диаметра d=80мм Z=Zсб=10мкм (зазор для удобства сборки). Коэффициент линейного расширения для стали

t=20˚+(Nmax+Z)/d103α=20+(134+10)/80*1000*12*10-6=170˚C, что является допустимым,

т.к. [t]=230-240˚С


4.1.2 промежуточного вала с колесом


Длина ступицы цилиндрического колеса lстb2 ; lст=42


1. Среднее контактное давление (Н/мм2 )

p=2KTd2lf=2*103*4,5*217,934/(3,14*422*42*0,14)=60,22 Н/мм2


Случайные файлы

Файл
12379-1.rtf
121743.rtf
~1.DOC
12968.rtf
115104.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.