Курсовая работа по дисциплине "Детали машин" на тему "Проектирование привода ленточного конвейера"

Содержание

Аннотация

1. Назначение и область применения привода

2. Техническая характеристика привода

2.1 Определение общего кпд привода

2.2 Определение мощности, частоты вращения и момента валов

3. Описание и обоснование заданной кинематической схемы

4. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность

4.1. Определение диаметров валов

4.2 Выбор подшипников

4.3 Проверка подшипников наиболее нагруженного вала по динамической грузоподъемности

4.4. Конструктивные размеры редуктора

4.5. Выбор и расчет шпоночного соединения

4.6. Выбор посадок зубчатых колес и подшипников

4.7. Смазка зубчатых зацеплений и подшипников

4.8. Проверочный расчет тихоходного вала (наиболее нагруженного) на усталостную прочность и выносливость

4.9. Расчет цепной передачи

5. Описание организации работ с применением разрабатываемого привода

6. Стандартные изделия, использованные при проектировании привода

Заключение

Список литературы

Приложение

Аннотация

Цель курсового проекта - спроектировать привод ленточного конвейера, состоящий из электродвигателя асинхронного общего применения, конического редуктора, приводного вала, цепной передачи, упругой муфты с торообразной оболочкой. Проектировать привод следует в соответствии со следующим техническим условием: электропитание от сети переменного трехфазного тока с частотой 50 Гц и напряжением 380В, типовой режим нагружения и работы – IV, расчетный ресурс 13000 часов, вариант термообработки зубьев редуктора III, изготовление серийное.

Задачи курсового проекта:

Разработать общий вид привода (на стадии эскизного проекта);

Провести кинематические расчеты, определить вращающие моменты на валах и диаметры валов, составить расчетные схемы, рассчитать шпоночные соединения и подшипники качения.

Разработать редуктор (на стадии технического проекта);

Разработать рабочие чертежи двух деталей;

Разработать сборочный чертеж муфты;

Разработать приводной вал (на стадии технического проекта).

В данной работе выполнено проектирование привода ленточного конвейера, который предназначен для передачи вращательного движения от электродвигателя к приводному валу ленточного сборочного конвейера. Ленточные конвейеры применяют для перемещения сыпучих грузов на короткие, средние и дальние расстояния во всех областях современного промышленного и сельскохозяйственного производства

Работа привода начинается с того, что электродвигатель соединен с быстроходным валом редуктора упругой муфтой с торообразной оболочкой для передачи крутящего момента, далее крутящий момент передается на тихоходный вал, а от него через цепную передачу к приводному валу ленточного конвейера.

Выбор посадок зубчатых колес и подшипников

Стандарт СЭВ рекомендует применять преимущественно посадки колес в системе отверстия и шестерни в системе вала. Применение системы отверстий предпочтительнее, поскольку при этом сокращается номенклатура дорогих инструментов. Систему вала применяют при технологической целесообразности использования гладких валов, сопряженных с деталями, имеющими различные предельные отклонения.

Поле допуска внутреннего кольца подшипника выбирается по ГОСТ 52071. Так как в редукторе внутренние кольца подшипников всех валов вращаются, а наружные стоят на месте, то имеет место местное нагружение, следовательно подшипник монтируют с зазором, что позволяет уменьшить износ внутренних дорожек.

По рекомендациям ГОСТ 332585 принимаем следующие посадки подшипников:

- для наружных колец - ;

- для внутренних колец - g6.

Для установки шпонки в паз вала воспользуемся рекомендуемой СТ СЭВ 5773 переходной посадкой P9/h9, а для установки шпонок крепления зубчатого колеса воспользуемся соответственно посадкой с зазором, H7/r6.

Допуск вала под манжеты - d9.

Крышка под подшипники устанавливается с посадкой H7/d11.

Стакан устанавливается с посадкой - H7/js6.

Зубчатый венец устанавливается на ступицу с посадкой - H7/js6.

Описание организации работ с применением разрабатываемого привода

Редуктор. Перед сборкой внутреннюю полость корпуса тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку редуктора производят в соответствии с чертежом общего вида. Начинают сборку с того, что на вал-шестерню надевают конические роликовые подшипники. Собранный вал-шестерню вставляют в стакан, а затем в корпус. Далее устанавливают роликовые конические подшипники на вал конического зубчатого колеса, закладывают шпонку и напрессовывают колесо до упора в распорную втулку. Вал в сборе вставляют в корпус. Далее приворачивают верхнюю часть корпуса – крышку. Закладывают в привертные сквозные крышки резиновые манжеты и устанавливают в корпус с прокладками. Для регулировки зацепления необходимо весь комплект вала с колесом смещать в осевом направлении до совпадения средней плоскости колеса с осью шестерни. Этого добиваются переносом части прокладок с одной стороны корпуса на другую.

Муфта. В конструкции разрабатываемого привода использовалась упругая муфта с торообразной оболочкой. Она была выбрана, так как предназначена для передачи вращения между механизмами, которые подвергаются действию значительных вибрационных, ударных и динамических нагрузок. Представленный тип муфт отлично компенсирует радиальное смещение валов до (4,5 мм). К преимуществам таких муфт также относят высокие демпфирующие свойства, простоту конструкции и продолжительный эксплуатационный период, достигающий 10 лет. В задачи муфты входит обеспечение электро и шумоизоляция узлов привода. Это эффективное решение для механизмов, в которых трудно обеспечить соосность валов в условиях ударных и переменных нагрузок. Огромным преимуществом муфты с торообразной оболочкой выступает и возможность оперативной замены эластичного элемента без необходимости демонтажа муфты. При монтаже муфты с обеих сторон вовнутрь оболочки заводят полукольца 1 и скрепляют кольцами 3 и винтами 8. Затем одну установленную на валу полумуфту сдвигают в осевом направлении и между полумуфтами заводят собранный узел оболочки и заправляют его под выступы фланцев 4. Полумуфту сдвигают в обратном направлении, оболочку 2 скрепляют болтами 7, стягивающими фланцы полумуфт с полукольцами.

Заключение

В курсовом проекте спроектирован привод ленточного конвейера, состоящий из электродвигателя, редуктора, приводного вала, цепной передачи, муфты.

В работе представлены:

Общий вид привода (на стадии эскизного проекта);

Редуктор (на стадии технического проекта);

Рабочие чертежи двух деталей;

Сборочный чертеж муфты;

Приводной вал (на стадии технического проекта).

Все элементы привода монтируются на раме, сваренной из конструкционной стали.

Работа привода начинается с того, что электродвигатель АИРХ160S8, соединенный с быстроходным валом редуктора при помощи упругой муфты с торообразной оболочкой, передает крутящий момент. Далее передача крутящего момента осуществляется от тихоходного вала через цепную передачу к приводному валу, далее к ленточному конвейеру.

В курсовом проекте произведены основные расчеты, выбрана оптимальная конструкция. Вычисления и выбор параметров описаны в данной пояснительной записке. Графическая часть проекта представлена на 4 листах формата А1, 2 листах формата А3, и 1 листе формата А2, и содержит расчетно-пояснительную записку и все необходимые спецификации.