Контрольная работа: Проектирование привода ленточного транспортера

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЕТЫ ПРИВОДА.. 2
1.2 Разбивка передаточного отношения привода. 3
1.3 Определение кинематических и силовых параметров на валах привода. 4
3.3 Определение усилий в зацеплениях. 15
3.4 Определение реакций в опорах. 16
4. Описание принятой системы смазки и выбор марки масла 25
5. Проверочный расчет шпоночных соединений на срез и на смятие 27
5.2 Расчет шпоночных соединений на быстроходном валу. 28
5.3 Расчет шпоночных соединений на тихоходном валу. 28
5.4 Расчет шпоночных соединений под полумуфту. 29
6. Описание процесса сборки редуктора.. 30
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 32
Передаточное число открытой передачи
Рисунок 1. Кинематическая схема привода.
1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – редуктор, 4 – зубчатая муфта, 5 – приводной барабан конвейера
Вычисляем требуемую мощность рабочей машины:
КПД закрытой передачи (цилиндрической) ;
Требуемая мощность электродвигателя
Определяем частоту вращения приводного вала
где D
– диаметр барабана ленточного конвейера.
Исходя из стандартных параметров передаточных отношений для цилиндрической закрытой передачи принимаем:
Вычисления параметров привода сведем в таблицу 1.
Р 1
=Р дв
h о.п.
h пк
=7,5·0,98·0,99=7,27

Р 2
=Р 1
h зп
h пк
=7,27·0,98·0,99=7,06

Р вых
=Р 2
h м
h пс
=7,06·0,99·0,99=6,92

Т дв
=Р дв
10 3
/w ном
=7,5∙10 3
/157=47,77

Т 1
=Т дв
U о.п.
h о.п.
h пк
=47,77·4,5·0,98·0,99=208,56

Т 2
=Т 1
U з.п
h з.п
h пк
=208,56·5,6·0,98·0,99=1133,14

Т вых
=Т 2
h м
h пс
=1133,14·0,99·0,99=1110,6

Расчеты выполняем согласно методике предложенной в литературе /1/
В качестве материала для шестерни выбираем сталь 45
с средней твердостью
Для колеса выбираем сталь 35
с средней твердостью H 2
= 182НВ
(нормализация).
Предварительное значение межосевого расстояния:
где К = 10 – коэффициент зависящий от поверхностной твердости колеса и шестерни (H 1
≤ 350, H 2
≤ 350)
Найдем допускаемые контактные напряжения и :
где - предел контактной выносливости, - для Н ≤ 350,
- коэффициент запаса прочности для зубчатых колес с однородной структурой материала, ;
- коэффициент долговечности, учитывающий влияние ресурса
- число циклов, соответствующее перелому кривой усталости;
В соответствии с кривой усталости напряжения не могут иметь значений меньших , поэтому при принимают .
Для длительно работающих быстроходных передач , следовательно,
- коэффициент, учитывающий влияние шероховатости сопряженных поверхностей зубьев, принимаем
- коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости.
Допускаемые напряжения для цилиндрических передач равно меньшему из допускаемых напряжений шестерни и колеса .
Для цилиндрических и конических передач с непрямыми зубьями в связи с расположением линии контакта под углом к полюсной линии допускаемые напряжения вычисляются по формуле:
Допустимое напряжение для Стали 35 (нормализация)
Условие на выносливость по контактным напряжениям соблюдено.
Согласно ГОСТ 21354-87 допускаемый запас прочности обеспечен:
Уточняем предварительно найденное значение межосевого расстояния:
- коэффициент ширины, зависящий от положения колес относительно опор.
- коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность
где /1, табл.2.6/- коэффициент, учитывающий внутреннюю динамику нагружения.
/1, табл.2.7/ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий.
/1, табл.2.8/ - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями.
Принимаем стандартное значение равное 340 мм
Предварительные основные размеры колеса:
Округляем в ближайшую сторону до стандартного значения
Максимально допустимый модуль передачи определяют из условия неподрезания зубьев у основания:
Принимаем стандартное значение модуля m = 6.
Минимальное значение модуля передачи определяют из условия прочности:
/1, табл.2.9/ - коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба.
- допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни, выбирают наименьшее из и
где - предел выносливости, - для Н ≤ 350,
- коэффициент запаса прочности для зубчатых колес ;
(для длительно работающих передач) - коэффициент долговечности, учитывающий влияние ресурса,
- коэффициент, учитывающий влияние шероховатости.
- коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки (реверса). При одностороннем приложении нагрузки
Подставляя найденные значение в формулу
Принимаем стандартное значение модуля m = 1.
Для дальнейших расчетов принимаем модуль находящийся в диапазоне m min
и m max

Число зубьев колеса внешнего зацепления:
Уточненные делительные диаметры шестерни и колеса находим по формулам:
Проверим межосевое расстояние передачи по зависимости:
Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни и колеса определяем по зависимостям:
Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни и колеса:
Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
Проверку выполняем согласно методике предложенной в литературе /1/
где (для прямозубых передач) – коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев,
=1 – коэффициент, учитывающий угол наклона зубьев в косозубой передачи:
- коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений,
- коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений
Условия напряжение изгиба соблюдаются.
Заметим, что запас прочности превышает 30%, то это допустимо, т.к. нагрузочная способность большинства закрытых зубчатых передач ограничивается контактной прочностью зубьев.
Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.
Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину l.
Эскиз быстроходного вала см. на рисунке 2.
где - крутящий момент на быстроходном валу.
Под уплотнение крышки с отверстием и подшипник
:
где t
= 3,5 мм
– высота заплечика /1, с.42/.
– определим графически на эскизной компоновке.
где - крутящий момент на быстроходном валу.
Под уплотнение крышки с отверстием и подшипник
:
– определим графически на эскизной компоновке.
1. Намечаем расположение проекций компоновки в соответствии с кинематической схемой привода и наибольшими размерами колес.
2. Проводим оси проекций и осевые линии валов.
3. Вычерчиваем редукторную пару в соответствии с геометрическими параметрами, полученными в результате проектного расчета.
4. Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся колес за внутренние стенки корпуса контур стенок проводим с зазором х
=15 мм
; такой же зазор предусматривается между подшипниками и контуром стенок. Расстояние y
между дном корпуса и поверхностью колес принимаем у
= 4х
(60 мм
).
5. Вычерчиваем ступени вала на соответствующих осях по размерам d
и l,
полученных в проектном расчете валов.
6. На 2-й и 4-й ступенях вычерчиваем контуры подшипников по размерам d, D, В.
На быстроходном валу – радиальные шариковые однорядные типа 209 по ГОСТ 8338-75.
На тихоходном валу – радиальные шариковые однорядные типа 316 по ГОСТ 8338-75.
7. Определяем расстояния l Б

и l Т

между точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов.
Для радиальных подшипников точка приложения реакций лежит в средней плоскости подшипника, а расстояние между реакциями опор вала: .
8. Определяем точки приложения консольных сил:
Считаем, что в полумуфте точка приложения силы F м
находится в торцевой плоскости выходного конца быстроходного вала на расстоянии l м
от точки приложения реакций смежного подшипника.
Сила давления цепной передачи F оп
принять приложенной к середине выходного конца вала на расстоянии l оп
от точки приложения реакции смежного подшипника.
9.
Проставляем на проекциях эскизной компоновки необходимые размеры. 3.3 Определение усилий в зацеплениях

T 1
=208,56 Hм
– крутящий момент на тихоходном валу
T 2
=1133,14 Hм
– крутящий момент на тихоходном валу
Окружная сила на среднем диаметре колеса:
Радиальная сила на колесе, равная радиальной силе на шестерне:
Консольная нагрузка от шкива ременной передачи на быстроходном валу:
Консольная нагрузка от муфты на тихоходном валу:
Эпюры быстроходного вала изображены на рисунке 4.
3) Строим эпюру суммарных моментов:

4) Определяем суммарные реакции опор:

Эпюры тихоходного вала изображены на рисунке 5.
3) Строим эпюру суммарных моментов:

На быстроходном валу устанавливаем подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338-75 (106). (см. рисунок 6)
Так как , то расчет подшипников будем производить по критерию динамической грузоподъемности.
1. Определим эквивалентную динамическую нагрузку:

На тихоходном валу устанавливаем подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338-75 (315). (см. рисунок 7)
Так как , то расчет подшипников будем производить по критерию динамической грузоподъемности.
1. Определим эквивалентную динамическую нагрузку:

4. ОПИСАНИЕ ПРИНЯТОЙ СИСТЕМЫ СМАЗКИ И ВЫБОР МАРКИ МАСЛА

Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников применяют в целях защиты от коррозии, снижения коэффициента трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, снижения шума и вибрации.
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до погружения колеса на всю длину зуба. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Масло попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Картерное смазывание применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков от 0,3 до12,5 м/с.
Выбор сорта масла зависит от значения расчетного контактного напряжения в зубьях σ Н

и фактической окружной скорости колес V
.
По таблице определяем сорт масла: И-Г-А-68 ГОСТ 17479.4-87

68
-класс вязкости, И
– индустриальное, Г
– для гидравлических систем, А
– масло без присадок
в цилиндрических редукторах должны быть полностью погружены в масляную ванну зубья колеса
для наблюдения за уровнем масла, находящегося в корпусе редуктора выбираем жезловый маслоуказатель, т.к. он удобен для осмотра, его конструкция проста и достаточно надежна.
При работе передач масло постепенно загрязняется продуктами износа деталей передач. С течением времени оно стареет, свойства его ухудшаются. Поэтому масло, налитое в корпус редуктора, периодически меняют. Для этой цели в корпусе редуктора предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой (с цилиндрической резьбой).
При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путем установки отдушины в его верхних точках.
Подбор шпоночных соединений был выполнен в процессе 1-го этапа эскизной компоновки. Все шпонки призматические (ГОСТ 233360-78) (см. рисунок 8)
Шпонка испытывает напряжение смятия боковых поверхностей (s см
) и напряжение среза (t ср
), которые и необходимо рассчитать. Расчет носит проверочный характер.
где Т – крутящий момент на валу, Н×мм;
t 2
– глубина шпоночного паза cтупицы, мм;
l p
– рабочая длина шпонки, мм; (за вычетом закруглений)
- допускаемое значение напряжения смятия боковых поверхностей шпонки.
- допускаемое значение напряжения среза.
Для всех шпонок выбираем качественную углеродистую сталь марки 45.
Для шпонки из материала сталь 45 в соответствии при посадке с натягом
5.2 Расчет шпоночных соединений на быстроходном валу

Подбираем шпонку под шкив по диаметру вала d
=38 мм по ГОСТ 23360-78:
t ср

=45,26 МПа
< [t ср
]=78¸120 МПа;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
5.3 Расчет шпоночных соединений на тихоходном валу

Подбираем шпонки под колесо по диаметру вала d=120 мм по ГОСТ 23360-78 Шпонка 32´18´90 ГОСТ 23360-78;
t ср

=6,57 МПа
< [t ср
]=78¸120 МПа
;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
5.4 Расчет шпоночных соединений под полумуфту

Подбираем шпонки под полумуфту по диаметру вала d=67 мм по ГОСТ 23360-78
t ср

=24,16 МПа
< [t ср
]=78¸120 МПа
;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:
-на ведущем валу устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100 0
С, взаимное расположение подшипников фиксируют установочной гайкой.
-в ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле.
Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов, затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого на ведомый вал ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.
Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников и закрепляют крышки винтами.
Затем ввёртывают пробку масло спускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.
Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.
Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.
Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного и тихоходного валов редуктора применяем упругие втулочно-пальцевые муфты.
Основной характеристикой для выбора муфты является номинальный вращающий момент Т
, Н м

, установленный стандартом. Муфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и расчетному моменту Т р

, который должен быть в пределах номинального:
При разработке компоновочного чертежа для соединения редуктора с двигателем ориентировочно была выбрана соединительная муфта:
Муфта упругая втулочно-пальцевая 500-42-I ГОСТ 21424-93

Выполняем проверку выбранной муфты.
Муфта является пригодной при выполнении условия:
K р
– коэффициент режима нагрузки, K р
=1,25
Т муфт
=500 Н∙м>208,56∙1,25=260,7 Н∙м.
Условие выполняется, следовательно, выбранная муфта является пригодной.
1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец. вузов. – 6-е изд., исп. – М.: Высш. шк., 2000. – 447 с., ил.
2. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. Изд-е 2-е, перераб. и дополн. – Калининград: Янтар. сказ, 2002. – 454 с.: ил., черт. – Б. ц.

Название: Проектирование привода ленточного транспортера
Раздел: Промышленность, производство
Тип: контрольная работа
Добавлен 17:50:05 16 января 2011 Похожие работы
Просмотров: 1652
Комментариев: 15
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Последовательное соединение элементов привода по кинематической схеме
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Контрольная работа: Проектирование привода ленточного транспортера
Доклад по теме Его величество презерватив
Диссертация На Тему Стадии Совершения Преступления
Реферат по теме Наиболее частые причины возникновения иммунопатологий у детей и взрослых
Дипломная работа по теме Удосконалення музично-естетичного виховання старших дошкільників у процесі проведення свят та розваг в дошкільних навчальних закладах
Курсовая работа по теме Снижение выбросов вредных веществ на окружающую среду предприятия ТОО 'Актобе-0'
Декабристы Были Последними Военными Заговорщиками Эссе
Реферат: Франсуа Шампольон. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение На Тему Взаимоотношения Человека И Природы
Контрольная работа: Методы расчета составляющих и структурная схема цифровой станции. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Государственная измена
Как Я Провел Лето Сочинение 7 Класс
Дипломная работа по теме Канцелярия Главного заводов правления - орган горнозаводской промышленностью Урала во второй половин...
Реферат: Сказка о царе Берендее 2
Реферат: Оледенение арктических островов
Кавказский Пленник Аргументы К Сочинению
Итоговая Контрольная Работа Древнего Мира
Доклад: Следы ядерного катаклизма на Земле
Реферат На Тему Труд
Как Проводится Итоговое Сочинение В 11 Классе
Усыновление (понятие, порядок, условия и правовые последствия)
Реферат: Снижение степени загрязнения окружающей среды отходами переработки хлопка
Доклад: Молодежные субкультуры как фактор наркотизации
Доклад: Роль рынка труда на Украине