Разработка привода ленточного конвейера - детали машин

Содержание

Введение

1 Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

2 Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов

3 Расчет передач

3.1 Расчет цилиндрической прямозубой передачи тихоходной ступени редуктора

3.1.1 Выбор материала зубчатых колес

3.1.2 Определение эквивалентного числа циклов перемены напряжений

3.1.3 Определение допускаемых контактных напряжений

3.1.4 Определение допускаемых изгибных напряжений

3.1.5 Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при перегрузках

3.1.6 Расчет геометрических параметров передачи

3.1.7 Силы в зацеплении

3.1.8 Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

3.1.9 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

3.1.10 Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

3.2 Расчет цилиндрической прямозубой передачи быстроходной ступени редуктора

3.2.1 Выбор материала зубчатых колес

3.2.2 Определение эквивалентного числа циклов перемены напряжений

3.2.3 Определение допускаемых контактных напряжений

3.2.4 Определение допускаемых изгибных напряжений

3.2.5 Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при перегрузках

3.2.6 Расчет геометрических параметров передачи

3.2.7 Силы в зацеплении

3.2.8 Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

3.2.9 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

3.2.10 Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

3.3 Расчет цепной передачи

4 Предварительный расчет диаметров валов

5 Подбор и проверочный расчет муфт

6 Предварительный подбор подшипников

7 Компоновочная схема и выбор способа смазывания передач и подшипников, определение размеров корпусных деталей

8 Расчет валов по эквивалентному моменту

8.1 Ведущий вал

8.2 Промежуточный вал

8.3 Ведомый вал

9 Подбор подшипников по динамической грузоподъемности

9.1 Расчет подшипников ведущего вала

9.2 Расчет подшипников промежуточного вала

9.3 Расчет подшипников ведомого вала

10 Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений

10.1 Методика расчета

10.2 Шпонка под муфтой

10.3 Шпонка под колесом быстроходной степени

10.4 Шпонка под колесом тихоходной передачи

10.5 Шпонка под звездочкой

11 Расчет валов на выносливость

11.1 Расчет ведущего вала

11.2 Расчет промежуточного вала

11.3 Расчет ведомого вала

12 Назначение посадок, шероховатости поверхностей, выбор степеней точности и назначение допусков формы и расположения поверхностей

13 Сборка редуктора

14 Регулировка подшипников и зацеплений

15 Описание монтажной схемы. Сборка и регулировка привода

Литература

Введение

Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

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

Применение редукторов обусловлено экономическими соображениями. Масса и стоимость двигателя при одинаковой мощности понижаются с увеличением его быстроходности. Оказывается экономически целесообразным применение быстроходных двигателей с понижающей передачей, вместо тихоходного двигателя без передачи. Наиболее широко используются асинхронные двигатели с частотой 750 и 1500 оборотов в минуту.

Редуктор состоит из корпуса, в котором размещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительному расположению валов в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.). В данном проекте разрабатывается зубчатый двухступенчатый цилиндрический соосный редуктор.

Зубчатые передачи являются основными видом передач в машиностроении. Их основные преимущества: высокая нагрузочная способность, и, как следствие, малые габариты; большая долговечность и надежность работы; высокий КПД; постоянство передаточного отношения; возможность применения в широком диапазоне мощностей, скоростей, передаточных отношений. Недостатки: шум при работе, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа, незащищенность при перегрузках, возможность возникновения значительных динамических нагрузок из-за вибрации.

Подшипники служат опорами для валов, Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вращения вала. В данном приводе используются шариковые радиально-упорные и шариковые радиальные подшипники, которые воспринимают радиальную и осевую нагрузки в цилиндрических передачах.

Сборка редуктора

Сборку редуктора производят в соответствии со сборочным чертежом.

Для обеспечения допуска расположения и формы посадочных отверстий под подшипники, при изготовлении крышку быстроходной ступени устанавливают на штифты и производят расточку посадочных отверстий под подшипники. Аналогично поступают при установке крышки редуктора.

Сборка редуктора осуществляется в следующей последовательности: на ведущем валу устанавливаем подшипники. Устанавливаем собранный вал в посадочные места корпуса редуктора и закрываем выходные концы валов крышками.

Сборку промежуточного вала выполняют следующим образом: устанавливают предохранительную муфту в сборе, закрепляют зубчатое колесо, с левой и правой стороны насаживаем подшипники, собранный узел устанавливается в посадочные места редуктора, и концы валов закрываем крышками.

Сборку ведомого вала выполняют следующим образом: закрепляют зубчатое колесо, с помощью шпонки, фиксируем втулкой, с левой и правой стороны насаживаем подшипники, узел устанавливаем в посадочные места редуктора, и концы валов закрываем крышками. На свободный конец вала устанавливаем и фиксируем в осевом направлении звездочку.

Закрываем собранный редуктор крышкой, центрирование которой осуществляем при помощи двух штифтов. В соответствующие отверстия устанавливаем болты, на них навинчиваем гайки и затягиваем их.

Для транспортировки редуктор отсоединяют от электродвигателя, снимая муфту и цепь. Затем с помощью подъемника транспортируют в нужное место. При этом обязательно нужно пользоваться (во избежание несчастных случаев) предусмотренными для этого в крышке редуктора проушинами.

Регулировка подшипников и зацеплений

Для регулировки зубчатого зацепления предусмотрена установка набора регулировочных прокладок между фланцами и корпусом и крышкой редуктора.

Для начала следует собрать все узлы валов редуктора. Установить их в основание корпуса. Надеть крышку корпуса на основание. Установить крышки подшипников с наборами прокладок.

Далее следует проверить проворачиваемость валов. Они должны вращаться без стуков и заедания. При необходимости следует переместить какое-то количество прокладок из-под одной крышки подшипников под противоположную.

Добившись требуемой плавности вращения валов, необходимо снять крышку корпуса и покрасить все зубья большего колеса первой ступени специальной краской. Затем необходимо надеть крышку корпуса и крышки подшипников. Далее необходимо провернуть входной вал редуктора так, чтобы большее колесо первой ступени сделало полный оборот. Теперь следует проверить пятно контакта на меньшем колесе первой ступени. Оно должно составлять не менее 50%.

Регулировка шариковых подшипников не производится.