Привод ленточного конвеера.
Заказать уникальную курсовую работу- 52 52 страницы
- 3 + 3 источника
- Добавлена 09.06.2014
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1.ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 3
2. РАСЧЕТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ РЕДУКТОРА 6
2.1. Выбор материала зубчатых колес 6
2.2. Определение допускаемых напряжений 6
2.3. Определение межосевых расстояний 9
2.4. Выбор модулей зацепления 10
2.5. Определение чисел зубьев зубчатых колес 10
2.6. Определение геометрических параметров зубчатых колес 13
2.7. Выбор степени точности 14
2.8. Определение усилий, действующих в зацеплениях 14
2.9. Проверка прочности зубьев по контактным напряжениям 15
2.10. Проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба 18
3. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ 20
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС 23
5. КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА 25
6. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА 27
7. ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ 29
8. Выбор и проверка прочности шпоночных соединений 36
9. Уточненный расчет валов 38
10. ВЫБОР МУФТ 48
11. Выбор посадок деталей редуктора 49
12. Смазка редуктора 50
13. СБОРКА РЕДУКТОРА 51
Литература 52
Ведомый вал
Определим изгибающие моменты:
Вертикальная плоскость:
;
;
Горизонтальная плоскость:
;
Рисунок 9.2 - Расчетная схема ведомого вала
По полученным данным построим эпюры изгибающих и вращающего моментов (рис.9.2)
Из эпюр следует, что опасными являются сечения вала в точках В, С и D, где действуют пиковые изгибающие и вращающий моменты и имеются концентраторы напряжений (шпоночные пазы, посадки с натягом). Для данного вала определим коэффициенты запаса усталостной прочности в сечениях D и С.
Рассмотрим сечение B:
Осевой момент сопротивления:
(9.12) ;
Полярный момент сопротивления:
(9.13)
Максимальный изгибающий момент в сечении B:
Амплитудные значения напряжений изгиба и кручения
.
Пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изменений напряжений изгиба и кручения:
где: - предел прочности (для стали 45 = 890 МПа );
;
.
Принимаем значения коэффициентов:
- отношения коэффициентов концентрации напряжений от посадки с натягом к коэффициентам, учитывающим размер детали при σв=900 МПа и d=63 мм
, /1, табл.6.7/;
- коэффициенты, учитывающие состояние поверхности вала при отсутствии упрочняющей обработки
;
- коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали
, /1, стр.100/
Коэффициенты запаса усталостной прочности:
- по нормальным напряжениям:
;
- по касательным напряжениям:
.
Общий коэффициент запаса усталостной прочности в сечении В:
.
Рассмотрим сечение С:
В данном сечении общий коэффициент запаса усталостной прочности будет равен коэффициенту запаса усталостной прочности по касательным напряжениям.
Полярный момент сопротивления:
Пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изменений напряжений изгиба и кручения:
где: - предел прочности (для стали 45 = 890 МПа );
;
.
- коэффициент концентрации напряжений от шпоночного паза при σв=900 МПа
/1, табл.6.5/;
- коэффициенты, учитывающие размер детали (при d =42 мм)
/1, табл. 6.8/;
- коэффициенты, учитывающие состояние поверхности вала при отсутствии упрочняющей обработки
;
-
коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали
/1, стр.100/
Коэффициент запаса усталостной прочности:
S =
Усталостная прочность и жесткость обоих валов обеспечена.
10. Выбор муфт
Выбор муфт осуществляется по расчетному вращающему моменту и диаметру вала /1, стр. 170/:
[Т] (10.1)
где: - номинальный вращающий момент;
- коэффициент, учитывающий характер нагрузки (примем =1.2);
[Т]- табличное значение момента для выбранной муфты.
Для быстроходного вала:
;
Принимаем муфту МУВП с расчетным моментом ; посадочными диаметрами Ø24 мм, Ø28 мм /1, табл. 9.5/.
Для тихоходного вала:
;
Принимаем муфту МУВП с расчетным моментом ; посадочным диаметром Ø42 мм /1, табл. 9.5/.
11. Выбор посадок деталей редуктора
Согласно СТ СЭВ 144-75 назначаем следующие посадки для деталей редуктора /1, табл. 8.11/:
Для подшипниковых узлов:
- наружные кольца подшипника – Н7;
- внутренние кольца подшипников – k6.
Выходные концы валов – n6.
Участки валов под уплотнениями – f8.
Посадки зубчатых колес на валы – Н7/р6
Посадки шпонок в шпоночных пазах валов – Р9.
Посадки шпонок в шпоночных пазах зубчатых колес – Js9.
12. Смазка редуктора
В редукторе смазыванию подлежат зубчатые зацепления и подшипники качения. Т.к. окружная скорость зубчатых колес в обоих зацеплениях превышает 1 м/с для смазывания зубьев применим картерную смазку, при которой зубья колеса второй ступени погружаются в масло и разбрызгивают его, обеспечивая смазывание зубьев всех зубчатых колес. Для предотвращения попадания продуктов износа зубьев вместе с маслом при разбрызгивании на беговые дорожки и тела качения подшипников применим раздельную смазку: для зубчатых колес – жидкое масло, дл подшипников качения – пластичную смазку. При этом в расточках корпуса под подшипниковые узлы разместим мазеудерживающие кольца, предотвращающие вымывание пластичной смазки жидким маслом.
Рекомендуемая вязкость масла при скорости v=2,5 м/с ϑ=118 сСт /1, табл.8.8/. Учитывая требуемую вязкость смазки, в зависимости от окружной скорости, в качестве смазки зубчатых колес редуктора примем индустриальное масло И-100А, вязкость которого составляет ϑ=90-118 сСт /1, табл. 8.10/.
Глубину погружения зубьев зубчатого колеса второй ступени в масляную ванну примем равной высоте зуба /1, стр.162/.
Количество масла определим по формуле:
(12.1)
В качестве смазки подшипниковых узлов примем солидол марки УС-1, которым заполняется 1/3 камеры каждого подшипникового узла при сборке редуктора.
13. Сборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают масляной краской.
Сборку осуществляют в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов:
- на ведущий вал устанавливают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100° С, а затем закладывают шпонку;
- в промежуточный и ведомый валы закладывают шпонки и напрессовывают зубчатые колеса до упора в бурты валов; затем устанавливают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.
Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и устанавливают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса герметикой.
Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух штифтов. Затем затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников. Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают уплотнения. Проворачиванием валов проверяют отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки подшипников винтами.
Затем ввертывают пробку масловыпускного отверстия с прокладкой, сапун и жезловой маслоуказатель. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой; закрепляют крышку болтами.
Литература
1. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин /С.А.Чернавский, Г.М.Ицкович, К.Н.Боков, И.М.Чернин, Д.В.Чернилевский. – М.: Машиностроение, 1979 г. – 351 с.
2. . Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин / А.Е.Шейнблит. – М.: Высшая школа, 1991 г. – 432 с.
3. Чернин И.М. Расчеты деталей машин / И.М. Чернин.– Минск: Выш. школа, 1978 г. – 472 с.
dП1
b
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
Арк.
Дата
Підпис
№ докум.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Арк.
Дата
Підпис
№ докум.
Арк.
Змн.
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
0
0
525000
Эп. Т, Н·мм
0
0
Эп. Мизг.г.п., Н·мм
0
0
Эп. Мизг.в.п., Н·мм
FМ2
Ft2
ХA
b
a
B
C
A
D
ХВ
l
ZВ
ZА
Fr2
Fa2
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Fa1
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
dБ1
dК1
dП1
dу1
dB1
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Лист
Дата
Подпись
dП2
dК2
dБ2
dК2
dП2
Ft1
Fr1
Ft2
Fr2
l
YB
ХA
b
a
B
A
ХВ
ZВ
ZА
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
h
t1
d
1
2
3
l
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
0
0
0
0
0
0
Эп. Т, Н·мм
175000
Эп. Мизг.г.п., Н·мм
98800
220700
-5332
d2
Fr2
Ft2
Fa1
Fr1
147500
Эп. Мизг.в.п., Н·мм
Ft1
ХA
b
a
B
C
A
D
ХВ
l
ZВ
ZА
Fa2
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Арк.
Дата
Підпис
№ докум.
Арк.
Змн.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Арк.
Змн.
1. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин /С.А.Чернавский, Г.М.Ицкович, К.Н.Боков, И.М.Чернин, Д.В.Чернилевский. – М.: Машиностроение, 1979 г. – 351 с.
2. . Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин / А.Е.Шейнблит. – М.: Высшая школа, 1991 г. – 432 с.
3. Чернин И.М. Расчеты деталей машин / И.М. Чернин.– Минск: Выш. школа, 1978 г. – 472 с.
Вопрос-ответ:
Как выбрать электродвигатель для привода ленточного конвейера?
Для выбора электродвигателя необходимо учитывать параметры конвейера, такие как мощность, скорость перемещения и нагрузка. Рекомендуется обратиться к специалисту, который поможет определить необходимый тип и мощность электродвигателя.
Как выбрать материал зубчатых колес для редуктора?
Выбор материала зубчатых колес зависит от условий работы и требований к прочности и износостойкости. Наиболее распространенными материалами являются сталь и карбид твердых сплавов. Оптимальный материал выбирается исходя из прочностных расчетов и эксплуатационных условий.
Как определить числа зубьев зубчатых колес для редуктора?
Определение чисел зубьев зубчатых колес зависит от передаточного отношения и требуемой точности работы редуктора. Рекомендуется провести расчеты с учетом этих параметров и выбрать оптимальные числа зубьев, обеспечивающие нужную производительность и надежность работы системы.
Как выбрать степень точности зубчатых колес для редуктора?
Выбор степени точности зубчатых колес зависит от требуемой точности работы системы. Различают несколько стандартных степеней точности, отсчитываемых по классам. Рекомендуется выбрать степень точности соответствующую требованиям и возможностям производства.
Как проверить прочность зубьев зубчатых колес?
Для проверки прочности зубьев зубчатых колес необходимо провести прочностные расчеты с учетом сил, действующих в зацеплениях. Расчеты могут быть выполнены с использованием специального программного обеспечения или методом конечных элементов. Рекомендуется обратиться к специалисту для проведения таких расчетов.
Как выбрать электродвигатель для привода ленточного конвейера?
Для выбора электродвигателя для привода ленточного конвейера необходимо учитывать массу груза, скорость движения ленты и требуемую мощность привода. Расчет проводится на основе энергетических потерь, которые включают потери на трение, долю привода и потери в зубчатом редукторе. Также следует учесть прочность и надежность выбранного электродвигателя.
Как выбрать материал зубчатых колес для привода ленточного конвейера?
При выборе материала зубчатых колес для привода ленточного конвейера следует учитывать работу на условиях повышенной нагрузки и трения. Рекомендуется использовать стальные или легированные стальные зубчатые колеса, так как они обладают высокой прочностью и износостойкостью. Также можно использовать зубчатые колеса из специальных материалов, таких как полимеры или керамика, в зависимости от конкретных требований привода.
Как определить допускаемые напряжения для зубчатых колес привода ленточного конвейера?
Определение допускаемых напряжений для зубчатых колес привода ленточного конвейера проводится на основе расчета контактных напряжений и изгибных напряжений. При расчете учитываются геометрические параметры зубчатых колес, материал и степень точности изготовления. Результаты расчета позволяют определить допускаемые напряжения, которые не должны превышать предельные значения для выбранного материала зубчатых колес.
Как выбрать модуль зацепления для зубчатых колес привода ленточного конвейера?
Выбор модуля зацепления для зубчатых колес привода ленточного конвейера зависит от требуемой передаточной способности и требуемой гладкости работы привода. Чем больше модуль, тем больше передаточное число и выше гладкость работы. Однако больший модуль может привести к увеличению размеров зубчатых колес и увеличению межосевого расстояния. При выборе модуля необходимо учесть требования к приводу и конкретные условия эксплуатации.
Как выбрать электродвигатель для привода ленточного конвейера?
Выбор электродвигателя для привода ленточного конвейера зависит от нескольких факторов, таких как вес груза, требуемая скорость перемещения, мощность, эффективность и доступность электроэнергии. Рекомендуется обратиться к специалистам или производителю конвейера для получения подробной консультации.