Проектирование привода цепного конвейера. Техническое задание № 8 на проект по ДМ с червячным редуктором

Вал тихоходный.dwg

ТВЧ h 0.8 1.0; 40 50HRC
* Размер обеспеч. инстр.
Общие допуски по ГОСТ 30893.2-тК.
Сталь 45 ГОСТ 1050-2013

лист 5.dwg

Муфта комбенированная
Муфта упругая втулочно-пальцевая
Болт М10-6gx35 ГОСТ 7796-70
Болт М14-6gx40 ГОСТ 7796-70
Болт М16-6gx70 ГОСТ 7796-70
Болт 6.3.M12x150 ГОСТ 24379.1-2012
Гайка М10-6H ГОСТ 15521-70
Гайка М12-6H ГОСТ 15521-70
Гайка М14-6H ГОСТ 15521-70
Гайка М16-6H ГОСТ 15521-70
Шайба 10 ГОСТ 6402-70
Шайба 14 ГОСТ 6402-70
Шайба 16 ГОСТ 6402-70
Шайба C.12.37 ГОСТ 11371-78
Электродвигатель АИР80В4

5 лист.dwg

Техническая характеристика
Окружное усилие на звездочках F
Общее передаточное число привода u=31
Мощность электродвигателя P=1
Частота вращения вала электродвигателя n=1395 мин
Технические требования
Допускаемые смещения валов электродвигателя и редуктора:
Радиальное - не более 0

муфта.dwg

Муфта комбинированная
Винт М6-6gх20 ГОСТ 1478-93
Винт А.М10-6gx10 ГОСТ 11075-93
Винт с шестигранной головкой ГОСТ Р ИСО 4018-М4 x 16
Гайка М10-6Н.5 ГОСТ 15521-70
Шайба 10 65Г ГОСТ 6402-70

Червячное колесо.dwg

Направление линии зуба
Коэффициент смещения червяка
Исходный производящий червяк
Межосевое расстояние
Делит. диаметр червячного
Вид сопряженного червяка
сопряженного червяка
Обозначение чертежа
Неуказанные радиусы 6 мм max.
Уклоны формовочные 1
Общие допуски по ГОСТ 3089.2-mK.

лист 4.dwg

отв под штифт конич.
сверлить и развернуть
совместно с основанием
Техническая характеристика
Окружное усилие на звёздочках F
Частота вращения вала n=44
Крутящий момент на валу Т=263
Технические требования
В подшипниковые узлы заложить смазку
Литол-24 ГОСТ 21150-80
Наружные поверхности красить серой эмалью
Проверить свободное вращение вала.

Муфта комбинированная.dwg

Муфта комбинированная
Максимальный крутящий момент на приводном валу Т
Сила прижатия каждого шарика F
Максимальное смещение: радиальное

Колесо червячное.dwg

Редуктор.dwg

Винт с шестигранной головкой ГОСТ Р ИСО 4018 - М5 x 15
Винт с шестигранной головкой ГОСТ Р ИСО 4018 - М8 x 35
Винт с шестигранной головкой ГОСТ Р ИСО 4018 - М10 x 25
Манжета 1.1-35 x58-1 ГОСТ 8752-79
Манжета 1.1-50 x70-1 ГОСТ 8752-79
Подшипник 7207А ГОСТ 27365-87
Подшипник 7210А ГОСТ 27365-87
Пробка масляная ГОСТ 6111-79
Прокладка ГОСТ 3947-74
Шайба 5Л ГОСТ 6402-70
Шайба 8Л ГОСТ 6402-70
Шайба 10Л ГОСТ 6402-70
Шпонка 6 x 6 x 28 ГОСТ 23360-78
Шпонка 16 x 10 x 50 ГОСТ 23360-78
Шпонка 12 x 8 x 50 ГОСТ 23360-78
Уплотнительное кольцо ГОСТ3947-74
Герметик УТ-34 ГОСТ 24285-80
Маслостойкая эмаль ГОСТ 6574-76
Масло ИТС-320 ГОСТ 17479.4-87
Эмаль ПФ-155 ГОСТ 6465-76

1,2.dwg

Технические характеристики
Крутящий момент на тихоходном валу
Частота вращения тихоходного вала
Общее передаточное число редуктора 31
Степень точности изготовления червячной передачи 6-С
Технические требовония.
Необработанные поверхности литых деталей
красить маслостойкой красной эмалью.
Наружные поверхности корпуса красить серой эмалью ПФ-155
Перед окончательной сборкой редуктора болты больших
крышек установить на герметик УТ-34 ГОСТ 24285-80.
Масло ИТС-320 ГОСТ 17479.4-87 2 Л.

РПЗ.docx

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Калужский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Московский государственный технический университет
(национальный исследовательский университет)
(КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)
ФАКУЛЬТЕТ:М-КФ «Машиностроительный»
КАФЕДРА:М9-КФ «Подъёмно-транспортные системы»
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ
к курсовому проекту на тему:
«Проектирование привода конвейера»
«Основы проектно-конструкторской деятельности»
Руководитель курсового проекта
(оценка по пятибалльной шкале)
федерального государственного бюджетного
образовательного учреждения высшего образования
«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана»
Заведующий кафедрой __М9-КФ__
на выполнение курсового проекта
по дисциплине: «Основы проектно- конструкторской деятельности»
Студент гр. ИНК.Б-61 Кузина А.В.
(фамилия инициалы индекс группы)
Руководитель Мокин Д.Г.
График выполнения проекта: 25% к_4__нед. 50% к_7__нед. 75% к_10_нед. 100% к_14_нед.
Спроектировать привод цепного конвейера
Оформление курсового проекта
1. Расчетно-пояснительная записка на 20-30 листах формата А4.
2. Перечень графического материала КП (плакаты схемы чертежи и т.п.)
Чертёж общего вида привода конвейера (формат А1); 2. Чертёж общего вида редуктора формат 2хА1; 3. Рабочий чертёж детали (вал тихоходный) А3; 4. Рабочий чертёж детали (червячное колесо) А3; 5. Чертёж общего вида муфты комбинированной формат А2; 6. Чертёж общего вида приводного вала (формат А1)
Дата выдачи задания «15» февраля 2020г.
Задание оформляется в двух экземплярах; один выдаётся студенту второй хранится на кафедре.
КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана
Техническое задание № 8 на проект по ДМ
Спроектировать привод ленточного конвейера состоящий из двигателя (1) редуктора
(2) приводного вала (3) двух упругих муфт (4) и (5).
Техническое условие:
1. Электропитание от сети переменного 3-х фазного тока с частотой 50Гц и напря-жением 380В
2. Типовой режим нагружения и работы - IV
3. Расчетный ресурс 6000 часов
4. Вариант термообработки зубьев редуктора - II
5. Изготовление: массовое
Обозначение размерность
Курсовой проект содержит 5 листов чертежей формата А1 расчетно-пояснительную записку на 29 с. включающую 3 рис. 1 табл. 6 литературных источников 3 приложения.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИВОДА ЦЕПНОГО КОНВЕЙЕРА
Объектом проектирования является конструкция привода ленточного конвейера.
Цель работы – проектирование привода цепного конвейера для поставленных условий работы.
В процессе курсового проектирования разрабатывалось конструкция привода отдельных его компонентов и узлов.
В результате проектирования получен привод с червячным редуктором приводной вал и комбинированная муфта.
В результате проектирования были получены навыки принятия конструктивных решений закрепление знаний по расчету типовых деталей машин.
Основные конструктивные и технико-эксплуатационные показатели:
Мощность электродвигателя: Рэд = 15 кВт;
Частота вращения вала электродвигателя: nэд =1395 мин-1;
Момент на приводном валу: TIV = 2631 Нм;
Частота вращения приводного вала: nIV =4429 мин-1
Общее передаточное число привода: Uобщ=315;
Эффективность привода:
Привод спроектирован согласно требованиям надежности и работоспособности также были учтены особенности типового режима нагружения при расчетах. Произведены проверочные расчеты тихоходного вала редуктора и его подшипников.
Назначение и область применения привода8
Техническая характеристика привода9
1.Выбор электродвигателя9
2.Определение частоты вращения приводного вала9
3.Определение частоты вращения электродвигателя10
4.Определение общего передаточного числа10
5.Определение мощности частоты вращения и крутящего момента для каждого вала11
Описание и обоснование выбранной конструкции привода13
Расчеты подтверждающие прочность конструкции14
1.Результаты расчета зубчатой передачи14
2.Определение диаметров валов14
3.Конструирование зубчатых колес16
4.Конструирование корпусных деталей и крышек16
5.Выбор и расчет соединений19
6.Выбор подшипников20
7.Проверочный расчет наиболее нагруженного вала редуктора на усталостную прочность и жесткость21
8.Выбор смазки редуктора22
9.Расчет предохранительного устройства.23
10.Расчет звездочки для тяговых пластинчатых цепей23
Проектирование металлоконструкции привода конвейера25
Описание организации работ по техническому обслуживанию и ремонту привода26
Уровень стандартизации и унификации27
Список использованных источников29
Приложение А Проверка подшипников тихоходного вала.30
Приложение Б Проверочный расчёт наиболее нагруженного вала редуктора на усталостную прочность и жёсткость34
Приложение В Графическая часть курсового проекта спецификации43
Цель курсового проекта - спроектировать привод цепного конвейера состоящий из электродвигателя редуктора приводного вала и комбинированной муфты. Проектировать привод следует в соответствии со следующим техническим условием: электропитание от сети переменного трехфазного тока с частотой 50 Гц и напряжением 380 В типовой режим нагружения и работы – III расчетный ресурс 11000 часов вариант термообработки зубьев редуктора II изготовление единичное.
Задачи курсового проекта:
)Разработать общий вид привода (на стадии эскизного проекта);
)Разработать редуктор (на стадии технического проекта);
)Разработать рабочие чертежи двух деталей;
)Разработать муфту комбинированную (на стадии технического проекта);
)Разработать приводной вал (на стадии технического проекта).
В данной работе выполнено проектирование привода цепного конвейера который предназначен для передачи вращательного движения от электродвигателя к приводному валу цепного сборочного конвейера. В производстве и на предприятиях разного профиля часто используют цепной конвейер.
Работа привода начинается с того что электродвигатель соединен с быстроходным валом редуктора муфтой далее передача крутящего момента осуществляется от тихоходного вала через муфту к приводному валу ленточного конвейера.
Назначение и область применения привода
Цепные конвейеры — вид производственного оборудования у которых тяговая сила создается за счет одной или двух цепей. При помощи такого механического оборудования выполняется обеспечение множества технологических процессов логистика и перемещение различных видов грузов. Они предназначены для работы как внутри так и снаружи помещений как при легких так и тяжелых условиях работы.
На цепных транспортерах груз перемещаются на цепных тягах. Привод передается от мотора-редуктора через приводной вал на котором посажены звездочки цепной передачи. Такое решение позволяет сохранять постоянную скорость вращения каждой тяги.
Цепи скользят по профилю скольжения изготовленному из пластика с большим сопротивлением к истиранию. Системы управления для цепных транспортеров имеют разную степень автоматизации работы и подбираются индивидуально. Цепной конвейер изготавливается минимум из двух цепных тяговых линий хотя количество тяг может быть произвольное и побирается в зависимости от размеров транспортируемого груза.
Как и многие другие виды транспортирующего оборудования цепные конвейеры нашли свое применение во многих областях производства. Чаще всего подобные аналоги можно встретить в металлургическом производстве автомобиле- авиа- и машиностроении строительстве и на горнодобывающих предприятиях и заводах.
Также цепные транспортеры используются в кузнечно-прессовых цехах для подачи запчастей и деталей для производства закалки или отпуска.
В процессах переработки шлака такое оборудование пользуется широкой популярностью за счет герметичного корпуса который снижает уровень запыленности производства и исключается просыпание материалов.
Техническая характеристика привода
1.Выбор электродвигателя
По исходным данным определяем мощность привода т.е. мощность на выходе [1]:
Мощность электродвигателя (предварительная):
где - расчетная предварительная мощность [кВт]
- окружное усилие на звёздочках [кН]
- скорость движения цепи [мс]
- общий КПД привода
2.Определение частоты вращения приводного вала
По исходным данным определяем частоту вращения привода [4]:
где -выходная частота вращения привода [мин-1]
=058 [мс] - скорость движения цепи
3.Определение частоты вращения электродвигателя
Определяем частоту вращения привода
Выбираем АИР80B4 nэл =1395 Р=15 кВт
4.Определение общего передаточного числа
Рассчитаем общее передаточное число привода по формуле (6):
где uобщ – общее передаточное число;
– частота вращения двигателя [мин-1];
nв – частота вращения привода [мин-1].
5.Определение мощности частоты вращения и крутящего момента для каждого вала
Таблица 1 – Мощность частота вращения и крутящий момент для каждого вала.
Проверка двигателя на перегрузку при постоянной нагрузке
Выбранный электродвигатель удовлетворяет заданным требованиям.
Описание и обоснование выбранной конструкции привода
Кинематическая схема механизма со всеми входящими в нее элементами показана на рисунке 1.
Рис. 1 Кинематическая схема привода
– электродвигатель; 2 – редуктор; 3 – приводной вал; 4 – предохранительная муфта; 5 – муфта; I – вал электродвигателя; II – быстроходный вал; III – тихоходный вал; IV – приводной вал; z1 – червяк; z2 - колесо.
Выбор данной кинематической схемы обоснован простотой сборки относительной дешевизны и соответствием требуемой надежности.
Расчеты подтверждающие прочность конструкции
1.Результаты расчета зубчатой передачи
Полный расчет зубчатой передачи произведен в ДЗ №2 предыдущего семестра. В результате расчета было получено:
Межосевое расстояние: а=125 мм
Окружная сила на колесе и осевая сила на червяке
Окружная сила на червяке и осевая сила на колесе
Геометрические размеры червячной передачи:
Делительный диаметр
Диаметр вершин витков
Диаметр впадин витков
Длина нарезной части витка
Диаметр делительный и начальный
Диаметр вершин зубьев
Наибольший диаметр 220 мм
2.Определение диаметров валов
Крутящий момент в поперечных сечениях валов:
Быстроходного: T2= 955 Hм
Тихоходного: T3= 26404 Hм
Приводного: T4= 2631 Hм
Предварительные значения диаметров (мм) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам [1]:
Для вала электродвигателя:
Принимаем Каждое из полученных значений соответствуют нормальным линейным размерам согласно ГОСТ 6636-69.
3.Конструирование зубчатых колес
Материал червячного колеса: зубчатый венец: Бр.АЖ9-4; ступица: чугун. Изготовление единичное.
Диаметр посадочного отверстия мм. Длину посадочного отверстия принимаем принимаем мм.
Ширина торцов зубчатого венца:
4.Конструирование корпусных деталей и крышек
В качестве материала для корпуса редуктора будем использовать серый чугун марки СЧ-20.
Для редукторов толщину стенки отвечающую технологическим требованиям технологии литья необходимой прочности и жесткости корпуса принимают:
где Т - вращающий момент на тихоходном валу
Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса между ними оставляют зазор "a" (мм):
где L-расстояние между внешними поверхностями деталей передач мм
b0 - расстояние между внешними дном корпуса и поверхностью колес
В качестве крышек подшипников используем привертные крышки. Материал крышек подшипников назначаем чугун марки СЧ-20. Определяющим при конструировании крышки является диаметр отверстия в крышке под подшипник и все остальные параметры принимают по таблице после определения этого параметра.
Для быстроходного вала:
Сконструируем стакан
В нашем случае тогда диаметр болтов количество болтов толщина стакана .
Толщина фланца при креплении стакана винтами:
Диаметр фланца стакана определяем по формуле:
Расстояния от поверхности отверстия до оси крепёжного болта принимается приблизительно равным диаметру винта:
Сконструируем крышку с отверстием для манжетного уплотнения.
В нашем случае тогда диаметр болтов количество болтов толщина крышки .
Размеры других конструктивных элементов крышки:
Толщина фланца при креплении крышки винтами:
Толщина центрирующего пояска:
Диаметр фланца крышки определяем по формуле:
Для тихоходного вала:
Расстояния от поверхности отверстия под подшипник до оси крепёжного болта принимается приблизительно равным диаметру винта:
Крепление крышки редуктора к корпусу.
Диаметр d (мм) винтов крепления крышки принимают в зависимости от вращающего момента Т () на выходном валу редуктора:
Диаметр винта крепления редуктора к плите (раме):
Где – диаметр винта крепления крышки и корпуса редуктора.
Число z винтов принимают в зависимости от межосевого расстояния тихоходной ступени:
5.Выбор и расчет соединений
5.1.Расчет шпоночных соединений
Все шпонки редуктора призматические со скругленными торцами размеры длины ширины высоты соответствуют ГОСТ 23360-78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Допускаемое напряжение смятия [см]=140Мпа
Быстроходный вал: Т2=955 Н·м;
Входной конец вала: d=22 мм b=6 мм; h=6 мм; l=14 70мм
Тихоходный вал: Т3= 26404 Н·м;
Шпонка под колесо: d=54 мм; b=16 мм; h=10 мм; l=45 180мм
Шпонка на конец вала: d=40 мм; b=12 мм; h=8 мм; l=28 140мм
Для быстроходного вала редуктора выберем роликовые конические однорядные подшипники 7207А из ГОСТ 27365-87 серии диаметров 2.
Сr=484 кН – динамическая грузоподъемность
Сor=325 кН – статическая грузоподъемность
Для тихоходного вала редуктора выберем роликовые конические однорядные подшипники 7210А из ГОСТ 27365-87 серии диаметров 2.
Сr=704 кН – динамическая грузоподъемность
Сor=55 кН – статическая грузоподъемность
Для приводного вала выберем шариковые радиальные сферические двухрядные подшипники 1310 из ГОСТ 28428-90 серии диаметров 3.
Сr=415 кН – динамическая грузоподъемность
Сor=193 кН – статическая грузоподъемность
6.1.Проверка подшипников тихоходного вала
При проектировании тихоходного вала редуктора применили роликовые конические однорядные подшипники по схеме установки враспор.
Выбрали роликовые конические однорядные подшипники 7210А из ГОСТ 27365-87 серии диаметров 2. [3]
d=50 мм – диаметр внутреннего кольца
D=90 мм - диаметр наружного кольца
В=20 мм – ширина подшипника
Расчет приведен в ПРИЛОЖЕНИИ А.
В результате расчёта было получено:
Условие выполнено: 20371 кН≤051170кН.
Так как расчетный ресурс больше требуемого и выполнено условие то предварительно назначенный подшипник 7210А пригоден. При требуемом ресурсе надежность выше 99%. [3]
7.Проверочный расчет наиболее нагруженного вала редуктора на усталостную прочность и жесткость
Fa= 1448 H- осевая сила;
Ft = H- окружная сила;
Fr = H- радиальная сила;
Fк= Н- нагрузка консольная;
Расчет приведен в ПРИЛОЖЕНИИ Б.
Статическая прочность вала обеспечена: во всех опасных сечениях
Сопротивление усталости вала обеспечено: во всех опасных сечениях
8.Выбор смазки редуктора
Смазывание зубчатыхпередач служит для: уменьшения потерь мощности на трение снижения скорости износа трущихся поверхностей передач предохранения от заедания защиты от коррозии отвода теплоты и продуктов износа от трущихся поверхностей уменьшения шума.
Для смазки передач при окружных скоростях до 125 мсек применяют преимущественно картерное смазывание в картер заливают масло образующее масляную ванну.
Определим окружную скорость червячного колеса:
Допускаемое контактное напряжение принимаем
Определим необходимый объём масла по формуле: где – высота области заполнения маслом и – соответственно длина и ширина масляной ванны.
По таблице 11.1 выбирается кинематическая вязкость для зубчатых колёс при температуре . По таблице 11.2 выбирается марка масла И-Т-С-320.
Т – для тяжело нагруженных узлов
С – масло с антиокислительными антикоррозийными противоизносными противозадирными и против скачковыми присадками.
9.Расчет предохранительного устройства.
Для передачи крутящего момента от тихоходного вала редуктора к приводному валу используется муфта. Она выполняется с предохранительным устройством. Крутящий момент передается пальцами и упругими втулками. Ее размеры стандартизированы и зависят от величины крутящего момента и диаметра вала.
Принимаем диаметр входного конца приводного вала равным d=40 мм.
где F – сила прижатия каждого шарика; – диаметр отверстия для шарика в полумуфте; z – число шариков (z=4); D – диаметр центров шариков; – диаметр шарика.
10.Расчет звездочки для тяговых пластинчатых цепей
Цепь М20 по ГОСТ 592-81 Тип 1 Исполнение 1
Диаметр элемента зацепления:
Геометрическая характеристика зацепления:
Шаг зубьев звездочки:
Число зубьев звездочки:
Диаметр делительной окружности:
Коэффициент высоты зуба:
Коэффициент числа зубьев:
Диаметр наружной окружности:
Диаметр окружности впадин:
Смещение центров дуг впадин:
Радиус впадин зубьев:
Половина угла заострения:
Расстояние между внутренними пластинами ширина пластины:
Ширина зуба звездочки:
Проектирование металлоконструкции привода конвейера
При монтаже приводов состоящих из электродвигателя и редуктора (коробки передач вариатора и пр.) должны быть выдержаны определенные требования точности относительного положения узлов. Для этого узлы привода устанавливают на сварных рамах или литых плитах.
Конфигурацию и размеры рамы определяют тип и размеры редуктора и электродвигателя.
Швеллеры располагают как правило полками наружу. Такое расположение удобно для крепления узлов к раме осуществляемого как болтами так и винтами.
Сварные швы выполнены дуговой сваркой по ГОСТ 5264-80. После сварки рамы сварные швы зачищают от брызг и шлака. Электродвигатель редуктор и приводной вал крепятся на раму при помощи болтового соединения. Для того чтобы вал электродвигателя находился на одной высоте с входным валом редуктора редуктор устанавливается на дополнительную раму. Чтобы рама не подвергалась коррозии её покрывают желтой эмалью по ГОСТ 6631-74.
В данном курсовом проекте используются следующие швеллеры:
Диаметр и число фундаментальных болтов для крепления рамы к полу цеха принимают в зависимости от длины рамы.
Описание организации работ по техническому обслуживанию и ремонту привода
Спроектирован привод цепного конвейера. В состав данного привода входят: электродвигатель редуктор червячный муфта предохранительная и приводной вал.
Для регулировки зацепления в осевом направлении используется набор тонких металлических прокладок. Регулировка происходит путем увеличения или уменьшения количества металлических прокладок между корпусом редуктора и крышкой подшипника. Масло заливается через верхний люк также через него производится контроль правильности зацепления и внешний осмотр деталей. Для замены масла в корпусе предусмотрено сливное отверстие. У самого отверстия сделано местное углубление для слива грязи. Для контроля уровня масла предусмотрены пробки показывающие максимальный и минимальный уровень масла.
Внешний осмотр привода должен проводиться каждую новую смену. Предпосылки которые могут служить сигналом для проверки привода и ремонта:
- потеря мощности двигателя.
Замена масла в редукторе осуществляется после каждых 3000 часов функционирования.
Общий осмотр редуктора проводится примерно раз в месяц с целью проверки качественной работы всех деталей.
Для смазывания комбинированной муфты предусмотрена маслёнка. Смазывание происходит периодически (через пластичным смазочным материалом (Литол-24).
Уровень стандартизации и унификации
На листе ДМ 130.00.00.000 ВО были использованы стандартные изделия входящие в различные сборочные узлы: болты винты гайки кольца корпуса подшипников качения крышки корпусов подшипников манжеты подшипники уголки шайбы швеллеры шпонки штифты конические электродвигатель.
Для рамы привода цепного конвейера использовался следующий металлопрокат: уголок швеллер.
При конструировании червячного редуктора (ДМ 130.00.02.000 ВО) были унифицированы изделия: гайки крышки корпусов подшипников манжеты подшипники шайбы шпонки штифты цилиндрические.
При компоновке привода конвейера (ДМ 130.00.00.000 ВО) с целью унификации несущая рама и опоры под электродвигатель редуктор и корпуса подшипников приводного вала были выполнены из швеллеров одного типоразмера.
В курсовом проекте спроектирован привод цепного конвейера состоящий из электродвигателя редуктора приводного вала и цепной передачи. Привод спроектирован в соответствии со следующим техническим условием: электропитание от сети переменного трехфазного тока с частотой 50 Гц и напряжением 380 В типовой режим нагружения и работы – III расчетный ресурс 11000 часов вариант термообработки зубьев редуктора II изготовление единичное.
В работе представлены:
Общий вид привода (на стадии эскизного проекта);
Редуктор (на стадии технического проекта);
Рабочие чертежи двух деталей;
Муфта комбинированная (на стадии технического проекта);
Приводной вал (на стадии технического проекта).
Все элементы привода монтируются на раме сваренной из конструкционной стали.
Работа привода начинается с того что электродвигатель АИР80В4 соединенный с быстроходным валом редуктора при помощи муфты которая передает крутящий момент. Далее передача крутящего момента осуществляется от тихоходного (предварительно преобразовавшись в результате работы самого редуктора) вала через комбинированную муфту к приводному валу далее к цепному конвейеру.
В курсовом проекте произведены основные расчеты выбрана оптимальная конструкция. Вычисления и выбор параметров описаны в данной пояснительной записке. Графическая часть проекта представлена на 3 листах формата А1 2 листах форматаи 1 листе формата А2 и содержит расчетно-пояснительную записку и все необходимые спецификации.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
[4]Иванов М.Н. Детали машин [Текст]: учебник для вузов М.Н. Иванов В.А. Финогенов. - М.: Высш. шк. 2010. - 408 с.
[5]Атлас конструкций узлов и деталей машин [Текст]: учеб. пособие О.А. Ряховского О.П. Леликова. - М.: Изд-во МГТУ им. Баумана 2009. - 400 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А Проверка подшипников тихоходного вала.
Выбрали роликовые конические однорядные подшипники 7210А из ГОСТ 27365-87 серии диаметров 3. [3]
Сr=1170 кН – динамическая грузоподъемность
Сor=900 кН – статическая грузоподъемность
Схема тихоходного вала
Определим радиальные реакции опор от сил в зубчатом зацеплении
Суммарные реакции опор:
Реакции опор для расчетов подшипников
Расчетный скорректированный ресурс подшипника
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Коэффициент осевого нагружения:
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
Так как расчетный ресурс больше требуемого и выполнено условие то предварительно назначенный подшипник 7310А пригоден. При требуемом ресурсе надежность выше 99%. [3]
Проверочный расчёт наиболее нагруженного вала редуктора на усталостную прочность и жёсткость
Fa= 1153 H- осевая сила;
Определение внутренних силовых факторов
Определим силовые факторы для опасных сечений:
в плоскости YOZ слева от сечения
в плоскости YOZ справа от сечения
момент от консольной силы
суммарный изгибающий момент
)Вычисление геометрических характеристик опасных сечений вала
)Расчет вала на статическую прочность
Вычислим нормальные и касательные напряжения а также значение общего коэффициента запаса прочности по пределу текучести в каждом из опасных сечений вала.
Напряжение изгиба с растяжением (сжатием) и напряжением кручения
Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
Напряжение кручения:
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести равен в данном случае частному коэффициенту запаса прочности по касательному напряжению:
)Расчет вала на сопротивление усталости
Вычислим значения общего коэффициента запаса прочности в каждом из опасных сечений вала
Определим амплитуды напряжений и среднее значение цикла:
Коэффициенты снижения предела выносливости:
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
Коэффициент влияния асимметрии цикла:
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении:
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
Коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении равен в данном случае коэффициенту запаса по касательному напряжению:
Графическая часть курсового проекта спецификации
В графическую часть курсового проекта входят:
)Чертёж общего вида (привод цепного конвейера) – 1 лист А1;
)Чертеж общего вида (редуктор) – 2 листа А1;
)Чертёж общего вида (приводной вал) – 1 лист А1;
)Чертеж детали (колесо тихоходное) – 1 лист А3;
)Чертеж общего вида (муфта комбинированная) – 1 лист А2;
)Чертёж детали (вал тихоходный) – 1 лист А3.