Привод цепного транспортера

3 лист(детали).frw

Литейные радиусы 3 мм max
Общие допуски по ГОСТ 30893.2-тК
*Размер обеспечивает инструмент
разрушающимся элементом
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Направление линии зуба
Коэффициент смещения
сталь 40Х ГОСТ 4543-71

1-2лист.cdw

Наружные поверхности корпуса красить серой эмалью ПФ-115
Плоскость разъема покрыть тонким слоем герметика УТ 34
ГОСТ 24285-80 при окончательной сборке
Необработанные поверхности литых деталей
красить мастойкой красной эмалью
Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Технические требования
Техническая характеристика
Частота вращения быстроходного вала
Вращающий момент на тихоходном валу
Общее передаточное число 5
Коэффициент полезного действия 0
Допустимая радиальная сила на выходном валу
Верхний уровень масла
Нижний уровень масла

СП редуктор.cdw

Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Шпонки ГОСТ 23360-78
Манжеты ГОСТ 8752-78

привод 5,11.cdw

отв. под штифт Ф10 ГОСТ 9464-79
выплнить в сборе с рамой
Крепить к раме транспортера
Частота вращения вала электродвигателя 950 мин
Испытать привод при нагрузке в 1
раза больше номинальной.
Смазка цепи согласно паспорту завода изготовителя.
Привод монтировать на раме транспортера(условн не показана)
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Техническая характеристика
Общее передаточное отношение 12
Мощность электродвигателя 4кВт
Cкорость цепи конвейера 0
Окружная сила на 2-х звездочках 4
Тип цепи М28 ГОСТ588-74
План размещения опорных поверхностей
Техническая требования

расчетная схема винтов.frw

СП привод.cdw

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Пояснительная записка
разрушающимся элементом
Двигатель 112МВ6950 фланец тип 1
Редуктор одноступенчатый

Лист 4.cdw

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
В опоры подшипников заложить ПСМ "Литол-24

3 лист(детали).frw

Литейные радиусы 3 мм max
Общие допуски по ГОСТ 30893.2-тК
*Размер обеспечивает инструмент
разрушающимся элементом
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Направление линии зуба
Коэффициент смещения
сталь 40Х ГОСТ 4543-71

Лист 4.dwg

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
В опоры подшипников заложить ПСМ "Литол-24

1-2лист.dwg

Наружные поверхности корпуса красить серой эмалью ПФ-115
Плоскость разъема покрыть тонким слоем герметика УТ 34
ГОСТ 24285-80 при окончательной сборке
Необработанные поверхности литых деталей
красить мастойкой красной эмалью
Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Технические требования
Техническая характеристика
Частота вращения быстроходного вала
Вращающий момент на тихоходном валу
Общее передаточное число 5
Коэффициент полезного действия 0
Допустимая радиальная сила на выходном валу
Верхний уровень масла
Нижний уровень масла

привод 5,11.dwg

отв. под штифт Ф10 ГОСТ 9464-79
выплнить в сборе с рамой
Крепить к раме транспортера
Частота вращения вала электродвигателя 950 мин
Испытать привод при нагрузке в 1
раза больше номинальной.
Смазка цепи согласно паспорту завода изготовителя.
Привод монтировать на раме транспортера(условн не показана)
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Техническая характеристика
Общее передаточное отношение 12
Мощность электродвигателя 4кВт
Cкорость цепи конвейера 0
Окружная сила на 2-х звездочках 4
Тип цепи М28 ГОСТ588-74
План размещения опорных поверхностей
Техническая требования

3 лист(детали).dwg

Литейные радиусы 3 мм max
Общие допуски по ГОСТ 30893.2-тК
*Размер обеспечивает инструмент
разрушающимся элементом
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Направление линии зуба
Коэффициент смещения
сталь 40Х ГОСТ 4543-71

СП привод.dwg

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Пояснительная записка
разрушающимся элементом
Двигатель 112МВ6950 фланец тип 1
Редуктор одноступенчатый

СП редуктор.dwg

Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Шпонки ГОСТ 23360-78
Манжеты ГОСТ 8752-78

1-2лист.cdw

Наружные поверхности корпуса красить серой эмалью ПФ-115
Плоскость разъема покрыть тонким слоем герметика УТ 34
ГОСТ 24285-80 при окончательной сборке
Необработанные поверхности литых деталей
красить мастойкой красной эмалью
Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Технические требования
Техническая характеристика
Частота вращения быстроходного вала
Вращающий момент на тихоходном валу
Общее передаточное число 5
Коэффициент полезного действия 0
Допустимая радиальная сила на выходном валу
Верхний уровень масла
Нижний уровень масла

СП редуктор.cdw

Редуктор одноступенчатый
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Шпонки ГОСТ 23360-78
Манжеты ГОСТ 8752-78

привод 5,11.cdw

отв. под штифт Ф10 ГОСТ 9464-79
выплнить в сборе с рамой
Крепить к раме транспортера
Частота вращения вала электродвигателя 950 мин
Испытать привод при нагрузке в 1
раза больше номинальной.
Смазка цепи согласно паспорту завода изготовителя.
Привод монтировать на раме транспортера(условн не показана)
МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Техническая характеристика
Общее передаточное отношение 12
Мощность электродвигателя 4кВт
Cкорость цепи конвейера 0
Окружная сила на 2-х звездочках 4
Тип цепи М28 ГОСТ588-74
План размещения опорных поверхностей
Техническая требования

расчетная схема винтов.frw

СП привод.cdw

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
Пояснительная записка
разрушающимся элементом
Двигатель 112МВ6950 фланец тип 1
Редуктор одноступенчатый

Лист 4.cdw

МГТУ им. Н.Э.Баумана
Кафедра "Детали машин
В опоры подшипников заложить ПСМ "Литол-24

зп.doc

Московский Государственный Технический Университет
Привод ленточного транспортера
Кинематические расчеты.
1Расчет цилиндрической зубчатой передачи
2. Расчет цепной передачи.
Разработка эскизного проекта.
Выбор предохранительного устройства
Расчет валов и подшипников
1.1 Расчет реакций опор
1.2 Расчет пошипников
1.3 Расчет на прочность
1.4 Расчет на усталость
2.1 Расчет реакций опор
2.2 Расчет подшипников
2.3 Расчет на прочность
Использованная литература
1. Выбор электродвигателя.
2. Определение частоты вращения приводного вала.
3. Определение общего передаточного отношения привода.
Uобщ=Uр’*Uц’=5*2.5=12.5
Выбираем электродвигатель ближайший по мощности с синхронной частотой 1000 обмин и мощьностью 4кВт –112MB6950.
Оставляем передаточное отношение открытой цепной передачи
Тогда передаточное отношение редуктора
Up=95068.54*2.5=5.54
4. Определение вращающего момента на приводном валу.
5. Определение вращающего момента на тихоходном валу.
6. Определение частоты вращения тихоходного вала.
1.1 Подготовка данных для ЭВМ
Вращающий момент на тихоходном валу Н.м . 215.8
Частота вращения тихоходного вала обмин . 171.3
Ресурс час . . . . . . . . . . . . . 10000.
Режим нагружения . . . . . . . . . . . . . 3.
Передаточное отношение редуктора . . . . . 5.54
Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . .000 ВАРЬИРУЕТСЯ
Степень точности . . . . . . . . . . . . . 8.
Коэффициент запаса по изгибной прочности . . 2.20
Твердость поверхности зубьев Шестерни HRCэ .0 ВАРЬИРУЕТСЯ
Колеса HRCэ .0 ВАРЬИРУЕТСЯ
Миним.допустимое число зубьев Шестерни . . . 15.
Угол наклона зубьев град . . . . . . . . . 12.000
1.2 Выбор материала и варианта термообработки.
ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ВЫБОРА ВАРИАНТА
В Твердости Коэф. Меж- Диаметры впадин Массы Окруж-
а HRCэ шириныосевое мм кг ная
ШестерКолесо мм Шестерня Колесо механизм колеса Н
Принимая во внимание твердость колес суммарную цену и массу привода а так же внешний делительный диаметр быстроходной шестерни выбираем 3-й вариант термообработки.
Твердость колес в выбранном варианте: .
Материал для изготовления колес – сталь 40Х
Термообработка – нормализация.
МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ РАСЧЕТ ПРОЕКТНЫЙ
Зубчатые цилиндрические одноступенчатые
внешнего зацепления косозубые Вариант 3
Характеристика механизма
Передаточное отношение механизма . . . . . . . . . . . . . 5.636
Вращающий момент на Быстроходном валу Н.м . . . . . . . . 39.1
Тихоходном валу Н.м . . . . . . . . 215.8
Частота вращения Быстроходного вала обмин . . . . . . . . 965.5
Тихоходного вала обмин . . . . . . . . 171.300
Механизма кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.
Колес кг . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.9
Степень точности . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.
Коэффициент ширины венца . . . . . . . . . . . . . . . . . .315
Межосевое расстояние мм . . . . . . . . . . . . . . . . . 150.000
Угол зацепления град . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.155
Угол наклона зубьев град . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.000
Модуль зацепления (нормальный) мм . . . . . . . . . . . 2.000
Силы в зацеплении Н:
Окружная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 1694.
Радиальная (суммарная для шеврона) . . . . . . . . . . . 656.
Осевая . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360.
Контактные напряжения МПа:
при номинальной нагрузке:
расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414.3
допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446.0
при максимальной нагрузке:
расчетные . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.5
допускаемые . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1652.0
Параметры зубчатого Колеса Шестерня Колесо
Число зубьев . . . . . . . . . . . . . . . . 22. 124.
Коэффициент смещения исходного контура . . . . . .500 -.124
Делительный . . . . . . . . . . . . . . . . 44.983 253.540
Начальный . . . . . . . . . . . . . . . . 45.205 254.795
Вершин . . . . . . . . . . . . . . . . 50.957 257.017
Впадин . . . . . . . . . . . . . . . . 41.983 248.043
Ширина зубчатого венца мм . . . . . . . 52.0 47.0
Твердость поверхности зубьев HRCэ . . . . . . . 28.5 24.8
Напряжения изгиба МПа:
расчетные . . . . . . . . . . . . . . 67.6 79.5
допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 223.0 189.2
расчетные . . . . . . . . . . . . . . 148.6 174.9
допускаемые . . . . . . . . . . . . . . 1020.4 865.7
Вращающий момент на ведущей звездочке Н.м . . 501.7
Частота вращения ведущей звездочки обмин . . 68.5
Передаточное отношение механизма . . . . . . 2.50
Межосевое расстояние мм . . . . . . 500.
Угол наклона передачи град . . . . . . 45.0
Коэффициент динамичности нагрузки . . . . . . 1.00
регулировки . . . . . . 1.25
условий смазывания . . . . . . 1.50
режима . . . . . . 1.00
Шаг Число Диаметр ШиринаМасса СилаРесурс
В цепи рядов выступов зубча- цепи дейст- пере-
а цепи ведомой того вующая дачи
р звездочки венца на вал
В варианте 1 межосевое расстояние определено
по условию размещения звездочек
Межосевое расстояние . . . . . . . . . . 573.66
Ширина зуба звездочки мм . . . . . . . . . . 23.5
Расстояние между рядами цепи мм . . . . . . . . . . .0
Диаметр ролика цепи мм . . . . . . . . . . 22.2
цепи кг . . . . . . . . . . 15.9
Ресурс передачи час . . . . . . . . . . 17912.1
Параметры звездочек Ведущая Ведомая
Делительный . . . . . . . . . . . 303.99 752.23
Выступов . . . . . . . . . . . 321.79 770.32
Впадин . . . . . . . . . . . 281.55 729.79
Обода . . . . . . . . . . . 254.53 704.21
Хорда наибольшая мм . . . . . . . . . . . 280.99 729.56
В целях согласования диаметра быстроходного вала с диаметром вала электродвигателя () принимаем .Используем насадную шестерню
Окончательно диаметры участков валов принимаем:
Для редукторов толщину стенки корпуса отвечающую требованиям технологии литья необходимой прочности и жёсткости корпуса вычисляют по формуле:
= 1.3 · = 1.3 · = 49 мм
Так как должно быть 8.0 мм принимаем = 8.0 мм.
В местах расположения обработанных платиков приливов бобышек во фланцах толщину стенки необходимо увеличить примерно в полтора раза:
= 1.5 · = 1.5 · 8 = 12 мм
Плоскости стенок встречающиеся под прямым углом сопрягают радиусом:
r = 0.5 · = 0.5 · 8 = 4 мм.
Плоскости стенок встречающиеся под тупым углом сопрягают радиусом:
R = 1.5 · = 1.5 · 8 = 12 мм.
Толщина внутренних ребер из-за более медленного охлаждения металла должна быть равна 08 · = 08 · 8 = 64 мм.
Учитывая неточности литья размеры сторон опорных платиков для литых корпусов должны быть на 2 4 мм больше размеров опорных поверхностей прикрепляемых деталей.
Обрабатываемые поверхности выполняются в виде платиков высота h которых принимается:
Принимаем h = 05 · 8 = 4 мм.
Толщина стенки крышки корпуса 3 = 09 · = 09 · 574 = 5166 мм.
Так как должно быть 3 6.0 мм принимаем 3 = 6.0 мм.
Диаметр винтов крепления крышки корпуса вычисляем в зависимости от вращающего момента на выходном валу редуктора:
d = 125 · = 125 · = 748 мм
Диаметр штифтов dшт = (07 08) · d = 07 · 8 = 56 мм.
Принимаем dшт = 6 мм.
Диаметр винтов крепления редуктора к плите (раме):
dф = 1.25 · d = 1.25 · 8 = 10 мм.
Принимаем dф = 12 мм.
Высоту ниши для крепления корпуса к плите (раме) принимаем:
h0 = 25 · dф = 25 · 12 = 30 мм.
dступ = (15 18) · dвала
dступ = (15 18) · 56 = 84 100 мм. Принимаем dступ = 85 мм.
Lступ = (08 15) · dвала
Lступ = (08 15) · 56 = 45 85 мм. Принимаем длину ступицы: Lступ=60 мм.
о = 22 · mn + 005 · b2
о = 22 · 2 + 005 · 47 = 675 мм мм.
где b2 = 47 мм - ширина зубчатого венца.
С = 05 · (о + 05 · (Dступ. - Dвала))
С = 05 · (7 + 05 · (85 - 56)) = 115 мм мм.
Внутренний диаметр обода:
Dобода = Df2 - 2 · o
Dобода = 248 - 2 · 7 = 234 мм.
n = 05 · mn = 05 · 2 = 1 мм
dступ = (15 18) · dвала = (15 18) · 46 = 69 83 мм.
Принимаем: dступ = 70 мм.
Длина ступицы: Lступ = (1 15) · dвала = (1 15) · 46 = 46 70 мм
Принимаем: Lступ = 48 мм.
о = 15 · ( 321- 304) = 25.5 мм
где De - диаметр вершин зубьев; dд - делительный диаметр.
Dc = 38.1 · ctg · 148 = 273 мм275 мм.
где t1 = 38.1 мм - шаг цепи; h = 148 мм - высота звена.
С = (10..15) · o = 10 ·26 =26 мм
1. Соединение тихоходный вал – колесо.
2 Соединение тихоходный вал-звездочка.
3 Соединение приводной вал-звездочка.
4 Расчет винтов крепления крышки
- Силы нагружающие стык:
Вертикальная нагрузка Н.
FВ = Qдв =49*981=480 Н
Горизонтальная нагрузка Н.
Момент раскрывающие стык Н×м.
Мх = 480 × 021 = 100 Н×м.
- Расчет на нераскрытие стыка:
зат – напряжение на стыке от затяжки болтов МПа
Мх – напряжение на стыке от действия моментов МПа.
Условие нераскрытия стыка:
Тогда зат = k × ( Мх ) где
k – коэффициент запаса по нераскрытию стыка (k = 13 15 ).
Мх = Мх × (1 – ) Wх ст где
– коэффициент основной нагрузки (для стыка металл – металл = 02 03 .
Wх ст - момент сопртивления стыка относительно оси х м3.
Wх ст = 015 × 0182 6 = 000081 м3
b=0.18м-ширина стыка h-0.15 м-высота стыка из чертежа
Мх = 100 × (1 – 025) 000081 = 0092 МПа
зат = 14 × (0092) = 012 МПа
тогда из формулы зат = (Fзат × z) Аст
F'зат = (012 × 27000) 10 = 324 Н
z – число болтов (z = 10)
Аст – площадь стыка мм2.
Аст = 150 × 180 = 27000 мм2.
Расчетная нагрузка на болт Н.
Допускаемое напряжение для болта на растяжение МПа.
т – предел текучести материала болта МПа
Sт – коэффициент запаса прочности (для винтов из углеродистой стали Sт = 25 40. Принимаем Sт = 30.
Для класса прочности болта 5.8 т = 400 МПа.
[]р = 400 3 = 13333 МПа.
Напряжение растяжения в болте МПа.
= (13 × Fр) Аб ≤[]р
где Аб- площадь винта по внутреннему диаметру(М8)
Аб = × d32 4=314*73224=42мм2
= (13 × 587) 42=18[]р=133 Условие выполняется.
Так как нет возможности установить предохранительную муфту то используем конструкцию звездочки с разрушающимся елементом.
Разрушаюший момент Т=Тн*К=501*22=1102Нм
Диаметр штифта определяется из условия прочности на срез
Где k=1.2 при количестве штифтов Z> 1
R – радиус окружности расположения штифтов
Принимаем 5 мма проточку делаем 46 мм.
Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло заливаемое внутрь корпуса до уровня обеспечивающего погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм. Объём масляной ванны V определяем по формуле
V=l*b*h=3.4*1.1*05=1.87 дм3.
По таблице 11.1[1] устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях H = 80 МПа и скорости v >2 мс рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 34 x 10-6 мс2. По таблице 11.2[1] принимаем масло индустриальное И-Г-А-32 (по ГОСТ 20799-75*).
Где окружная скорость
Дунаев П. Ф. Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин. — М.: Высшая школа 1985.
Решетов Д. Н. Детали машин. — М.: Машиностроение 1989.
Левицкий В.С. Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей. — М.: Высшая школа 1998.
Иванов М.Н. Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. — М. Высшая
Детали машин. Атлас конструкций. — М. Машиностроение 1979.