Проектирование привода цепного конвейера
Данные для разработки схемы привода цепного конвейера. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Расчёт клиноремённой и червячной передачи. Ориентировочный и приближенный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора. Подбор подшипников качения.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.03.2015 |
| Размер файла | 954,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
, (77)
где SF - удельный суммарный статический момент площади рабочих поверхностей соединения относительно оси вала, мм3/мм [1]; l - рабочая длина соединения, мм; l ? 1,5d.
Исходные данные: крутящий момент TII = 6420,5 Н·м; диаметр вала d2'=120мм.
Решение:
Назначена длина ступицы малой звёздочки по формуле (60)
Принята длина ступицы lст= 160 мм [1]. Приняты прямобочные шлицы средней серии zЧdЧDЧb = 10Ч102Ч112Ч16 c параметром SF = 2140 мм3/мм. Допускаемое напряжение смятия = 20 МПа [2].
Рабочие напряжения смятия по формуле (77)
Вывод: прочность достаточна.
11. Выбор посадок
Выбор посадок подшипников качения: выбор посадок зависит от вида нагружения колец, действующих нагрузок, режима работы и условий эксплуатации [3].
Все подшипники проектируемого редуктора испытывают циркуляционное нагружение для внутреннего кольца и местное нагружение для наружного кольца.
По [3] принимаем посадки: для внутреннего кольца , для наружного кольца .
Выбор посадок шпонок: в проектируемом редукторе шпоночные соединения приняты основными нормальными [2].
посадка шпонки на вал: ;
посадка шпонки во втулку: .
Выбор посадок зубчатых колес, звездочек, подшипниковых крышек: по рекомендациям [2] приняты посадки:
зубчатых колес: ;
звездочек: ;
подшипниковых крышек и стаканов в корпус: .
12. Выбор муфты
Муфты предназначены для соединения валов и передачи крутящего момента. Глухие муфты (втулочные и фланцевые) в приводах не используют из-за высоких требований к соосности валов. Широко используются упругие муфты.
Выбираем муфтуупругую втулочно-пальцевую по ГОСТ 21424-75. [2] Муфта выбрана по диаметрам соединяемых валов и расчетному крутящему моменту.
Расчетный крутящий момент [2]:
Tp = kpTном, (78)
Где kp - коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации (kp = 1,4) [2]; Тном - номинальный крутящий момент, Нм (Тном = 104,56).
Тр = 1,4146,56= 146,38 Нм.
Параметры выбранной муфты занесены в таблицу 18.
Таблица 18 - Параметры втулочно-пальцевой муфты
|
Т, Нм |
Размеры, мм |
||||
|
d |
D |
L |
l |
||
|
250 |
40 |
170 |
225 |
110 |
13. Уточненный расчет валов
Уточненный расчет валов заключается в определении коэффициента запаса s в опасных сечениях вала.
Коэффициент запаса прочности s [1]:
, (79)
Где s - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям; s - коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
, (80)
Где -1 - предел выносливости материала вала при симметричных циклах изгиба, МПа (-1 = 380 МПа [1]); a - амплитуда цикла нормальных напряжений, МПа; m - среднее значение нормальных напряжений, МПа; K - эффективный коэффициент концентрации напряжений приизгибе (Kу=1,69 [1]); - масштабный фактор для нормальных напряжений (у=0,7 [2]); - коэффициент ( = 0,1 [1]).
, (81)
Где М - изгибающий момент в опасном сечении, Нм; W - момент сопротивления изгибу, м3.
, (82)
Где d - диаметр вала в опасном сечении, мм; b - ширина шпонки, м; c - глубина шпоночного паза, м.
, (83)
Где Fa - осевая сила, действующая на вал, Н.
, (84)
где-1 - предел выносливости материала вала при симметричных циклах кручения, МПа (-1 = 230 МПа [1]); a - амплитуда цикла касательных напряжений, МПа; m - среднее значение касательных напряжений, МПа; K - эффективный коэффициент концентрации напряжений прикручении (K=1,58 [1]); - масштабный фактор для касательных напряжений (=0,7 [2]); - коэффициент ( = 0,05 [1]).
, (85)
Где Wk - момент сопротивления кручению, м3; Т - крутящий момент на валу, Нм.
. (86)
Исходные данные и данные о опасных сечения на валах аналогичны данным приближенного расчета.
Значение коэффициента запаса прочности рассчитано по формулам (79) - (86). Полученные данные сведены в таблицу 19.
Таблица 19 - Коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях
|
Параметр |
Вал I |
Вал II |
Вал III |
|
|
3,4 |
4 |
3 |
||
|
d, мм |
51 |
52 |
75 |
|
|
W, мм3 |
22426 |
89556 |
3590822 |
|
|
Wк, мм3 |
44632 |
179112 |
71811645 |
|
|
7,1 |
3,8 |
1,2 |
||
|
|
0 |
0,16 |
0,1 |
|
|
|
1,17 |
2,22 |
0,2 |
|
|
|
22,2 |
41,5 |
12,6 |
|
|
|
85 |
46 |
51,1 |
|
|
S |
21 |
31 |
12,4 |
Из таблицы 19 видно, что коэффициент запаса во всех случаях достаточен, так как s 3,5 [2]. Такая величина коэффициента гарантирует достаточную жесткость, и дополнительная проверка не требуется.
14. Выбор смазки
Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии. [2]
Принято масло индустриальное И-40А ГОСТ 20799-75 с вязкостью = 35-45 мм2/с. [2]
Контроль уровня масла, находящегося в корпусе редуктора, производят с помощью маслоуказателей.
15. Порядок сборки и разборки редуктора
Разборка редуктора производится в следующей последовательности:
1) Отвертывается пробка для слива масла, сливается масло;
2) Откручиваются болты крепления крышки редуктора;
3) Откручиваются болты крепления подшипниковых крышек, крышки снимаются;
4) Снимается крышка редуктора;
5) Валы с подшипниками убираются из подшипниковых узлов;
6) Вынимается стакан, из стакана выпрессовывается вал с подшипниками;
7) При помощи съемника с выходного вала снимается звездочка цепной передачи, кулачковая предохранительная муфта;
8) При помощи съемника снимаются подшипники, с валов снимаются колеса, вытаскиваются шпонки.
Сборка редуктора производится аналогично в обратном порядке.
Список использованных источников
1. Глухов Б.В. Игнатюгин В.Ю. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа. 2010.160 с.
2. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др.; Под редакцией С.А. Чернавского. М., 2005.416 с.
3. Глухов Б.В., Игнатюгин В.Ю. Конструирование деталей машин: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа. 2011.134 с.
4. СТО СГУПС 1.01 СДМ.01 - 2012. Стандарт организации. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода, быстроходной и тихоходной ступени. Ориентировочный расчет валов редуктора, подбор подшипников. Эскизная компоновка редуктора. Расчет клиноременной передачи. Проверка прочности шпоночных соединений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 05.10.2014Кинематический и энергетический расчет привода цепного конвейера. Расчет редуктора. Проектный расчет валов, расчет на усталостную и статическую прочность. Выбор подшипников качения. Расчет открытой зубчатой передачи. Шпоночные соединения. Выбор муфт.
курсовая работа [146,3 K], добавлен 01.09.2010Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение параметров закрытой и клиноременной передач, элементов корпуса. Эскизная компоновка и расчет валов. Вычисление шпоночного соединения и подшипников качения. Выбор муфты и смазки редуктора.
курсовая работа [772,0 K], добавлен 18.03.2014Описание назначения и устройства проектируемого привода цепного сборочного конвейера. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Определение допускаемых напряжений. Проектный расчет валов, подбор подшипников. Расчет тихоходного и промежуточного вала.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 09.08.2010Описание привода ленточного конвейера. Подбор электродвигателя. Расчет передач. Ориентировочный расчёт валов, подбор подшипников. Первая эскизная компоновка редуктора. Конструирование зубчатых колёс и валов. Схема нагружения валов в пространстве.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 26.03.2004Цепной транспортер: краткое описание, принцип работы и его назначение. Кинематический расчет привода. Расчет зубчатых передач и подшипников. Проверочный расчет валов на прочность. Выбор смазки редуктора. Подбор муфты и порядок сборки привода конвейера.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 09.07.2016Кинематический, силовой и проектный расчет привода цепного транспортера; тихоходной и быстроходной ступеней редуктора, валов, цепной передачи, шпонок, муфты. Подбор подшипников качения. Выбор условий смазки. Описание конструкции сварной рамы привода.
курсовая работа [939,6 K], добавлен 29.07.2010Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Расчёт зубчатой передачи, валов, открытой передачи. Конструктивные размеры вала, шестерни, корпуса и крышки. Проверка долговечности подшипника, прочности шпоночных соединений. Компоновка и сборка редуктора.
курсовая работа [964,7 K], добавлен 05.05.2015Выбор электродвигателя, кинематический расчет привода, тихоходной и быстроходной ступеней. Конструирование элементов передач привода, компоновка редуктора, смазывание и смазочные устройства. Выбор типов подшипников качения и скольжения, схем установки.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 16.09.2010Подбор электродвигателя, определение требуемой мощности. Расчет редуктора, выбор материалов для колес и шестерен. Расчет клиноременной передачи. Эскизная компоновка редуктора. Выбор и проверка шпонок. Проверочные расчеты валов, подшипников качения.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 16.03.2015
