Расчет и проектирование привода для пластинчатого конвейера - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Расчет и проектирование привода для пластинчатого конвейера

Редуктор, его назначение и конструкция. Расчет промежуточной и тихоходной прямозубой цилиндрической зубчатой передачи. Коэффициент запаса прочности в опасных сечениях. Передачи коническо-цилиндрического редуктора. Шпоночные соединения, муфты и смазка.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепную или ременную передачу.
Назначение редуктора -- понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим, понижение числа оборотов. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазки зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренчатый масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).
Редуктор проектируют либо для привода по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и определенной машины, либо передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.
В данной курсовой работе необходимо спроектировать привод для пластинчатого конвейера. Данный привод состоит из электродвигателя, муфты и трехступенчатого коническо-целендрического редуктора.
Крутящий момент на выходном валу - 697,4 Н·м
Подобрать электродвигатель, разбить передаточные отношения по ступеням и определить силовые и скоростные параметры на валах привода
Двигатель подбираем по требуемой мощности и рекомендуемым оборотам. Передаточное отношение разбиваем согласно рекомендуемых диапазонов.
Передаточные отношения каждой передачи определяются из диапазонов установленных для каждого вида передач.
Для конической передачи i принимаем из диапазона i =2?4, в данной курсовой работе i кон.з.п. =2.5.
Для цилиндрических передач i принимаем из диапазона i =2?6, в данной курсовой работе i пром.з.п. =4.24; i тих.з.п. =3.3.
Для того что бы проверить правильность выбора передаточных отношений необходимо их перемножить и сравнить с общим передаточным отношением.
i общ. = i кон.з.п.· i пром.з.п · i тих.з.п
35=35, значит передаточные отношения каждой передачи подобраны верно.
1.7 Силовые, скоростные параметры на валах
По выходной мощности Р вых. кВт , определяем мощность на каждом валу.
где Р IV - мощность на 4 валу, кВт;
Р вых. - выходная мощность редуктора, кВт;
где Р III - мощность на 3 валу, кВт ;
где Р II - мощность на 2 валу, кВт ;
Мощность на I валу соответствует требуемой мощности.
2.Число оборотов каждого вала определяется по формуле (с.8 [2]).
где n I - число оборотов на I валу, об/мин ,
i - передаточное число быстроходной передачи;
где n II - число оборотов на II валу, об/мин ,
i - передаточное число промежуточной передачи;
где n I - число оборотов на III валу, об/мин ,
i - передаточное число тихоходной передачи;
2. Угловую скорость каждого вала определяем по формуле
где n -число оборотов на соответственном валу, об/мин.
3. Крутящий момент на валах определяем по формуле
где Р - мощность соответствующего вала, кВт
щ- угловая скорость соответствующего вала, с -1 .
Все расчеты для удобства записываем в сводную таблицу
Таблица 1.1. - силовые и скоростные параметры привода
Провести проектный расчет, подобрать материал, определить основные геометрические параметры и проверить на контакт.
Данные для расчета передачи берем из кинематического расчета.
Таблица 2.1 - силовые и скоростные параметры для расчета промежуточной передачи
По таблице 2.2 [2] находим формулу для определения допускаемого контактного напряжения
[у] н1 =[у] н2 =14· HRC ср +170 (2.1)
[у] н1 =[у] н2 =14· 50,5+170=880 МПа
Допускаемое напряжение на изгиб [у] F 1 =[у] F 2 =370 МПа (с.24 [2]).
где - коэффициент вида конических колес, (с. 20 [2]) ;
- передаточное число быстроходной передачи;
Т 2 - вращающий момент на 1 промежуточном валу, Н·м;
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев = 1,45 (таблица 2.3 [2]);
где - коэффициент вида конических колес, =1(с. 20[2]);
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца, =1,71(таблица 2.5[2]);
[у] F - допускаемое напряжение на изгиб, МПа.
Число зубьев колеса находим по формуле (с. 20 [2]):
Отклонение от заданного передаточного числа не должно быть более 4%, то есть
Отклонение составляет 1,2, что не превышает допускаемого значения - следовательно передаточное число конической передачи определено точно.
7. Окончательные размеры колеса и шестерни.
Угол делительных конусов колеса и шестерни (с. 21[2]):
Окружная сила на среднем диаметре колеса (с. 23 [2]):
Находим осевую силу на шестерне по формуле (с. 23 [2]):
где - коэффициент учитывающий направление вращения шестерни и направление наклона зубьев, определяем по формуле (с. 23 [2]):
Находим осевую силу на шестерне по формуле (с. 23 [2]):
где - коэффициент учитывающий направление вращения шестерни и направление наклона зубьев, определяем по формуле (с. 23 [2]):
Напряжение изгиба в зубьях колеса определим по формуле (с. 23 [2]):
где - коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи (с.16 [2]), =1,1;
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба (с.16 [2]),
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,92;
- коэффициент вида конических колес, =1(с. 20[2]).
Напряжение изгиба в зубьях шестерни определим по формуле (с. 23 [2]):
где - коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,92;
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,65;
- напряжение изгиба на колесе, МПа.
Так как [у] F 1 =370 МПа, [у] F 2 =370 МПа и у F 1 =277,688 МПа, у F 2 =298,23 МПа, что удовлетворяет условию [у] F 1 у F 1 , [у] F 2 у F 2 , то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
При определении погрешности передаточного числа, получили Дi= 1,2% , что позволяет сделать вывод- передаточное число выбрано, верно.
Так как [у] F 1 =370 МПа, [у] F 2 =370 МПа и у F 1 =277,688 МПа, у F 2 =298,23 МПа, что удовлетворяет условию [у] F 1 у F 1 , [у] F 2 у F 2 , то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
В результате расчетов определили, что 1,8% перегрузки. Это величина не превышает допустимого значения (5 % перегрузки и 10 % недогрузки), следовательно, колеса прошли проверку по контактным напряжениям.
Провести проектный расчет, подобрать материал, определить основные геометрические параметры и проверить на контакт.
Данные для расчета передачи берем из кинематического расчета.
Таблица 3.1 - силовые и скоростные параметры для расчета промежуточной передачи
-коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28...0,36 -- для шестерни, расположенной симметрично относительно опор (с. 13 [2]).
- допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом или среднее допускаемое контактное напряжение, Н/мм2.
Полученное значение межосевого расстояния округляют в большую сторону до стандартного по СТ СЭВ 310-76 : 40, 50, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250, 280, 315 мм. Принимаем =140 мм.
2. Выбирают модуль в интервале m=(0,01?0,02) , по СТ СЭВ 310--76 (в мм)
3. Определяем суммарное число зубьев данной передачи по формуле (с.13 [2]) :
Находим число зубьев на шестерни по формуле (с.14 [2]) :
где - передаточное число промежуточной передачи.
4. определяем фактическое передаточное число по формуле (с.18 [2]) :
Погрешность при выборе передаточного числа определяем по формуле (с.18 [2]) :
Погрешность составляет всего 1,4% , что позволяет сделать вывод, что передаточное число выбрано верно.
5. Определяем диаметры колес (с.41 [1]) .
Диаметры окружностей вершин и впадин шестерни
d f 2 =d 2 -2,5m = 226-2,5·2=221 мм
6. Определяем ширину шестерни и колеса.
Ширину колеса находим по формуле (с.41 [1]) :
где - коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28...0,36 -- для шестерни, расположенной симметрично относительно опор, принимаем =0,3 (с. 13 [2]).
Ширина шестерни больше на (3?8) мм чем у колеса
Таким образом, найденные диаметры определены, верно.
Окружная сила направлена по касательной в точки касания колеса и шестерни.
где Т 2 - вращающий момент на 2 промежуточном валу, Н·м;
d 2 - делительный диаметр шестерни, мм.
Радиальная сила направлена к центру окружности и определяется по формуле (с.19 [2]) :
б - между геометрической суммой радиальной и осевой силами,
в- угол наклона зубьев, tg в=0,364.
Проверяем зубья колес по напряжениям изгиба. Должно выполняться неравенство
где - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. (с.15 [2]), =0,91;
- коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи (с.16 [2]), =1,4;
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба (с.16 [2]),
- коэффициент, учитывающий наклон зуба,
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,61;
где - коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,61;
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,92;
- напряжение изгиба на колесе, Мпа.
Так как [у] F 1 =547,83 МПа, [у] F 2 =495,65 МПа и у F 1 =390,5 МПа, у F 2 =359,91 МПа, что удовлетворяет условию [у] F 1 у F 1 , [у] F 2 у F 2 то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
Проверяем зубья колес по контактным напряжениям .
где , , -коэффициенты учитывающие распределение нагрузки между зубьями, неравномерность распределения нагрузки по длине контактной линии, дополнительные динамические нагрузки, так как редуктор рассчитан на долгий срок службы то =1, =1, =1.
При определении погрешности передаточного числа, получили Дi= 1,4% , что позволяет сделать вывод- передаточное число выбрано, верно.
Так как [у] F 1 =547,83 МПа, [у] F 2 =495,65 МПа и у F 1 =390,5 МПа, у F 2 =359,91 МПа то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
В результате расчетов определили, что 0,5% перегрузки. Это величина не превышает допустимого значения (5 % перегрузки и 10 % недогрузки), следовательно, колеса прошли проверку по контактным напряжениям.
В результате проверочного расчета убедились, что полусумма делительных диаметров равна межосевому расстоянию.
Провести проектный расчет, подобрать материал, определить основные геометрические параметры и проверить на контакт.
Данные для расчета передачи берем из кинематического расчета.
Таблица 3.1 - силовые и скоростные параметры для расчета промежуточной передачи
- коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28...0,36 -- для шестерни, расположенной симметрично относительно опор=0,3 (с. 13 [2]).
3. Определяем суммарное число зубьев данной передачи по формуле (с.13 [2]) :
Z У - суммарное число зубьев передачи.
Находим число зубьев на шестерни по формуле (с.14 [2]) :
где - передаточное число промежуточной передачи.
4. определяем фактическое передаточное число по формуле (с.18 [2]) :
Погрешность при выборе передаточного числа определяем по формуле (с.18 [2]) :
Погрешность составляет всего 1,5% , что позволяет сделать вывод, что передаточное число выбрано верно.
7. Определяем диаметры колес (с.41 [1]) .
Диаметры окружностей вершин и впадин шестерни
8. Определяем ширину шестерни и колеса.
Ширину колеса находим по формуле (с.41 [1]) :
- коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28...0,36 -- для шестерни, расположенной симметрично относительно опор, принимаем =0,3 (с. 13 [2]).
Ширина шестерни больше на (3?8) мм чем у колеса
Таким образом, найденные диаметры определены, верно.
Окружная сила направлена по касательной в точки касания колеса и шестерни.
где Т 2 - вращающий момент на 2 промежуточном валу, Н·м;
d 2 - делительный диаметр шестерни, мм.
Радиальная сила направлена к центру окружности и определяется по формуле (с.19 [2]) :
где б - между геометрической суммой радиальной и осевой силами,
в- угол наклона зубьев, tg в=0,364.
Проверяем зубья колес по напряжениям изгиба. Должно выполняться неравенство
где - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. (с.15 [2]), =1;
- коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи (с.16 [2]), =1,4;
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба (с.16 [2]),
- коэффициент, учитывающий наклон зуба,
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,61.
где - коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,61;
- коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (с.16 [2]), =3,88;
- напряжение изгиба на колесе, Мпа.
Так как [у] F 1 =547,83 МПа, [у] F 2 =495,65 МПа и у F 1 =233,67 МПа, у F 2 =217,41 МПа , то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
Проверяем зубья колес по контактным напряжениям .
где , , -коэффициенты учитывающие распределение нагрузки между зубьями, неравномерность распределения нагрузки по длине контактной линии, дополнительные динамические нагрузки, так как редуктор рассчитан на долгий срок службы, то =1, =1, =1 .
При определении погрешности передаточного числа, получили Дi= 1,5% , что позволяет сделать вывод- передаточное число выбрано, верно.
Так как[у] F 1 =547,83 МПа, [у] F 2 =495,65 МПа и у F 1 =233,67 МПа, у F 2 =217,41 МПа то колеса прошли проверку по напряжениям на изгиб.
В результате расчетов определили, что 0,88% недогрузки. Это величина не превышает допустимого значения (5 % перегрузки и 10 % недогрузки), следовательно, колеса прошли проверку по контактным напряжениям.
В результате проверочного расчета убедились, что полусумма делительных диаметров равна межосевому расстоянию.
Тихоходная передача (берём из пункта 4.6):
Диаметры валов (берём из пунктов 5.5 5.6 5.7 5.8):
Подобрать и проверить соединения колес, шкивов, звездочек с валами.
Подбор осуществляем по диаметру вала и длине ступицы.
Выбираем призматические шпонки ГОСТ 23360-78.
Призматические шпонки, применяемые в проектируемом редукторе, проверяем на смятие.
l р - рабочая длина шпонки, l p =l ш -b - допускаемое напряжение на смятие, Н/м 2 .
Расчет шпоночных соединений сводим в таблицу.
Особенности выбора электродвигателя, кинематических параметров привода, валов и подшипников редуктора. Методика расчета конической зубчатой передачи быстроходной ступени и цилиндрической зубчатой передачи тихоходной ступени. Правила смазки редуктора. курсовая работа [393,0 K], добавлен 29.07.2010
Проектирование привода ленточного конвейера, расчет прямозубой цилиндрической передачи двухступенчатого цилиндрического редуктора. Расчет шестерни и колеса прямозубой цилиндрической передачи, быстроходного и тихоходного валов, болтовых соединений. курсовая работа [1,7 M], добавлен 08.02.2012
Проектирование привода пластинчатого конвейера по заданным параметрам. Кинематический и силовой расчет привода. Выбор электродвигателя и редуктора. Расчет открытой зубчатой передачи. Компоновка вала приводных звездочек. Расчет комбинированной муфты. курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.10.2011
Конструктивные размеры корпуса редуктора. Прочностной расчет валов. Расчет привода пластинчатого конвейера, состоящего из электродвигателя, цилиндрического редуктора и цепной передачи. Проверка прочности шпоночных соединений. Посадка деталей редуктора. курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.12.2014
Проектирование привода пластинчатого конвейера для транспортировки сырья со склада фабрики в цех, состоящего из электродвигателя, клиноременной передачи, цилиндрического прямозубого редуктора, зубчатой муфты, приводного вала и приводных звездочек. курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.08.2010
Выбор электродвигателя привода. Расчет основных параметров редуктора, конической и цилиндрической зубчатой передачи. Предварительный и уточненный расчет валов. Конструктивные размеры корпуса. Проверка долговечности подшипников. Этапы компоновки редуктора. курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.10.2011
Расчет конической зубчатой передачи тихоходной ступени. Определение геометрических размеров зубчатых колес. Выбор материалов и допускаемые напряжения. Проверочный расчет цилиндрической передачи. Предварительный расчет валов. Подбор и проверка шпонок. курсовая работа [601,8 K], добавлен 21.01.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Расчет и проектирование привода для пластинчатого конвейера курсовая работа. Производство и технологии.
Реферат: Состояние экономики Бразилии на рубеже ХХ и XXI вв. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Учение Адама Смита
Реферат по теме Государственный Исторический Музей
Курсовая работа по теме Особенности налоговой политики Российской Федерации
Курсовая работа по теме Создание фирмы в современной российской экономике
Курсовая работа по теме Тотем и табу девственности
Доклад по теме Птицы: общая характеристика
Навык В Процессе Усвоения Реферат
Баллы По Сочинению Егэ По Литературе
Курсовая работа: Анализ международной деятельности фирмы. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат На Тему Древнеримская Философия
Отчет по практике: Отчет комплексной психолого-педагогической практики
Курсовая работа по теме География тепловой электроэнергетики России.
Курсовая Работа 8 Социологические Методы Получения Аналитической Информации
Курсовая работа по теме Организация деятельности службы маркетинга на предприятии (на материалах ТОО 'Инвест-медиа с брендом газета 'Бизнес&Власть')
Список Литературы По Философии Для Контрольной Работы
Реферат: Проблема осуществления контроля деятельности исламских банков
Итоговое Сочинение Структура Сочинения Клише
Эссе Информационное Развитие Своей Деятельности В Библиотеке
Реферат: Основные понятия генетики. Скачать бесплатно и без регистрации
Система защиты данных - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа
Земная кора и полезные ископаемые - Геология, гидрология и геодезия контрольная работа
Организация нотариата в России - Государство и право реферат