Реферат: Разработка привода к ленточному транспортёру

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

по
дисциплине
«Прикладная
механика»
.
Тема
проекта
«Разработка
привода к ленточному
транспортёру»
.
Технические
условия
N 2 =95
кВт ; n 2 =650
об/мин ; U p =4,5
; Т=13000 часов ;
Содержание
и объём проекта
(графические
работы, расчёты
и прочее)_____
Чертежи:
1 лист формата
А1 – Сборочный
чертёж ; 1 лист
формата А3 –
зубчатое колесо
; 1 лист формата
А3 – тихоходный
вал ; листы формата
А4 – спецификация,
подшитая в
расчётно-пояснительную
записку
.
Расчётно-пояснительная
записка – объёмом
34 листа.
.
Сроки
выполнения
этапов____________________________________________
Сроки
защиты курсового
проекта______________________________________

Подпись
инициалы,
фамилия

Подпись
инициалы,
фамилия
по
дисциплине

.
Тема
проекта______________________________________________________
Номер
варианта____________________________________________________
Технические
условия________________________________________________
Содержание
и объём проекта
(графические
работы, расчёты
и прочее)______
Сроки
выполнения
этапов____________________________________________
Сроки
защиты курсового
проекта______________________________________

Подпись
инициалы,
фамилия

Подпись
инициалы,
фамилия

Задание
на курсовое
проектирование…………………………..1

Содержание……………………………………………………....2

Замечания
руководителя……………………………….………..3

Исходные
данные……………………………….…………….…5

Выбор
электродвигателя………………………………………...6

Определяем
значения мощностей,
угловых скоростей
и крутящих
моментов……………………………………………...7

Расчёт
зубчатой
передачи…………………………………….…8

Расчёт
геометрических
параметров
зубчатых
колёс…….…….9

10.Основные
размеры шестерни
и колеса…………………….....10

11.Проверочный
расчёт на контактную
выносливость………....11

12.Расчёт
на контактную
выносливость
при действии
максимальной
нагрузки………………………….……….…..12

13.Силы,
действующие
в зацеплении……………………...…….12

14. Расчёт
на выносливость
при изгибе…………………...……..13

15. Предварительный
расчёт валов…………………………..…..15

16. Конструктивные
размеры зубчатых
колёс………………..….15

17. Конструктивные
размеры корпуса
редуктора…………..…...16

18. Выбор
муфты………………………………………………..…17

19. Выбор
смазки…………………………………………….….…17

20. Проверочный
расчёт одноступенчатого
редуктора………....18

21. Проверка
прочности
шпоночных
соединений………….…...24

22. Уточнённый
расчёт валов…………………………………….25

23. Расчётная
схема ведущего
вала……………………………....29

24. Расчётная
схема ведомого
вала……………………………....30

25.
Литература……………………………………………………..31

26.
Приложение……………………………………………………32

Ввиду
отсутствия
в промышленности
мощных электродвигателей
с малой скоростью
вращения появилась
необходимость
в создании
двигателей,
которые будут
понижать скорость
вращения. Таким
устройством
является
проектируемый
редуктор.

Цель
данного проекта
состоит в
проектировании
одноступенчатого
цилиндрического
редуктора с
косозубыми
колёсами.

В процессе
проектирования
необходимо
выбрать соответствующие
детали, при
этом учитывая
их долговечность,
габариты.

За время
курсового
проектирования
студент приобретает
навыки в использовании
технической
литературы,
справочников,
ГОСТов и других
справочных
и учебных материалов.
N 2
= 95 кВт - мощность
на ведомом валу
n 2
= 650 об/мин - число
оборотов на
ведомом валу
U p
= 4,5 - передаточное
отношение
редуктора
T
= 13000 часов - срок
службы привода

Привод состоит
из электродвигателя
1, муфты 2, одноступенчатого
редуктора с
цилиндрическими
колесами 3, ленточный
транспортёр
– 4.

0,003Т 0,5Т
0,4Т



- зубчатая
передача в
закрытом корпусе
с цилиндрическими
колёсами


- потери на
трение в опорах
каждого вала

Необходимая
мощность
электродвигателя:

Частота
вращения вала
электродвигателя:

Из каталога
(П.1. [1]) выбираем
асинхронный
электродвигатель
серии 4А, закрытый
обдуваемый
по ГОСТ 19523-81
- 4А280S2 ,
с номинальной
мощностью N=110
кВт и частотой
вращения n c
= 3000 об/мин.

Определим
значения мощностей,
угловых скоростей
и крутящих
моментов на
валах:

N 1
= 99,93 кВт ; n 1
= 2925 об/мин

N 2
= N 1
x η 1 =99,93
x 0,97=96,93 кВт

n 2
= n 1
/ U p =
2925 / 4,5= 650 об/мин

Для обеспечения
передачи выбираем
из табл. 3.3 [1] материалы:

для шестерни
– Сталь 40Х, σ В =780
Мпа; σ Т =440
Мпа; HB 1
230; термообработка
– улучшение

для колеса
- Сталь 40Х, σ В =690
Мпа; σ Т =340
Мпа; HB 2
200; термообработка
– нормализация.

N HO
– базовое число
циклов нагружения
колеса для
расчёта по
контактным
напряжениям
при твёрдости
≤ HB
230

Эквивалентное
число циклов
нагружения
N У
определим в
соответствии
с графиком
нагрузки:

M max =
1,2 Mн
; М II =
0,6 Мн ; М III =
0,3 Мн ;

t max =
0,003 T ; t II =
0,1 T ; t III =
0,4 T ;

n max =n 1
; M I =M Н
;
t I =0.5T
; n I =n II =n III =n 1

Коэффициент
нагрузки для
симметричного
расположения
шестерни
предварительно
примем k=1,3.

Из условия
контактной
прочности для
косозубых колёс
Ψа=0,315; k П =1,4;
межосевое
расстояние
вычислим по
формуле:

По ГОСТ 2185-66 это
значение a ω
округляется
до ближайшего
стандартного
a ω =
400 мм.

Расчёт
геометрических
параметров
зубчатых колёс.

Нормальный
модуль m n
выбирается
из ряда стандартных
модулей по ГОСТ
9563-60 из интервала
m n =(0,010-0,020)a ω
Если
предварительно
принять, что
угол наклона
зуба β=10 0 ,
то суммарное
число зубьев
шестерни и
колеса вычислим
по формуле:

Передаточное
отношение

отличается
от стандартного
(U=4,5)
на 0,89% ,что меньше
допустимого
2,5%.

Вычислим
диаметры делительных
окружностей:

3. Проверочный
расчет на контактную
выносливость

Определим
коэффициент
ширины шестерни
по диаметру:

Для уточнения
коэффициента
нагрузки определяется
окружная скорость
колес в зацеплении
и степень точности
передачи:

где: К Н 
= 1,041 - из таблицы
3.5 [1]

Проверка
контактных
напряжений
по формуле:

5. Расчет на
контактную
выносливость
при действии
максимальной
нагрузки
Допускаемое
напряжение
для нормализованной
стали 45
 H Р max
= 2,8  Т
= 2,8• 510 = 1428 МПа


Условие
прочности
 Hmax
<  H Р max
соблюдается
По
таблице 3 методики
уточним механические
характеристики
материалов
зубчатых колес
с учетом установленных
размеров и
вычислим пределы
выносливости:
где:
коэффициент
твёрдости

(стр. 42). По табл.
3,7 при ψ bd =1,275,
твёрдости
HB≤350
и несимметричном
расположении
зубчатых колёс
относительно
опор k Fβ =1,33.


Т.о.
коэффициент
k F =1,33х1,2=1,596
Y F
– коэффициент,
учитывающий
форму зуба, и
зависящий от
эквивалентного
числа зубьев
z υ
По
табл. 3.9 для Стали
35 при твёрдости
HB≤350
σ o Flimb =1,8
HB

Для шестерни
σ o Flimb =1,8
х 510=918 HB

Для колеса
σ o Flimb =1,8
х 450=810 HB

[S F ]=[S F ] I
x
[S F ] II
- коэффициент
безопасности,
где:
[S F ] I
=1,75 (по табл. 3.9), [S F ] II
=1 (для поковок
и штамповок)

[S F ]=[S F ] I
x
[S F ] II =1,75х1=1,75.
Дальнейший
расчёт следует
вести для зубьев
колеса, для
которого найденное
отношение
меньше.

Определим
коэффициенты
Y β
и K Fα
(см гл. III,
пояснения к
формуле (3.25)).

для средних
значений коэффициента
торцевого
перекрытия
ε α =1,5
и 7-й степени
точности K Fα =0,92

Проверяем
прочность зуба
колеса по формуле:
Предварительный
расчет проводим
на кручение
по пониженным
допускаемым
напряжениям.
Диаметр
выходного конца
при допускаемом
напряжении
[ 
к ] = 20 Мпа
Примем
под подшипниками
d п1 = 45
мм
Шестерню
выполним за
одно целое с
валом.
Диаметр
вала под подшипниками
примем d п2
= 70 мм
Под
зубчатым колесом
примем d к2
= 75 мм
Диаметры
остальных
участков валов
назначают
исходя из
конструктивных
соображений
при компоновке
редуктора.
9.Конструктивные
размеры зубчатых
колес
d 1
= 146,565 мм; d a 1
= 158,565 мм; b 1
= 131 мм
d 2
= 653,435 мм; d a 2
= 665,435 мм; b 2
= 126 мм
d ст
= 1,6 х d k 2
= 1,6 х 75 = 120
мм

L ст
= 1,4 х d k 2
= 1,4 х 75 = 105
мм

 =
(2,5  4)
х m n =
(2,5  4)
х 6 = 15  24
мм


10.Конструктивные
размеры корпуса
редуктора
 =
0,025 х a w
+1 = 0,025 х 400 + 1 = 11 мм
Примем 
= 12 мм

1 = 0,02 х
a w
+1 = 0,02 х 400 + 1 = 9 мм
Примем 
1 = 10 мм
Толщина
фланцев поясов
корпуса и крышки

-верхнего
пояса корпуса
и пояса крышки
р
= 2,35 х 
= 2 ,53 х 10 = 25,3 мм
Принимаем
р = 25 мм
d
1 = 0,033 х
a w
+12 = 0,033 х 400 + 12 = 25,2 мм

-крепящих
крышку к корпусу
у подшипника


d
2 = 0,72 х
d 1 = 0 ,72 х
27 = 19,4 мм
d
3 = 0,55 х
d 1 = 0,55 х
27 = 14,8 мм
Применим
муфту упругую
втулочно-пальцевую
по ГОСТ 21424-75
d
= 65 мм Т = 1000 Н м
Тип I



Смазывание
зубчатого
зацепления
производим
окунанием
зубчатого
колеса в масло
,заливаемое
внутрь корпуса
до уровня
,обеспечивающего
погружение
колеса на 10 мм
.

Передаваемая
мощность Р
= 99,93 кВт
Объем
масляной ванны
W
определим из
расчета 0,25дм 3
масла на 1 кВт
передаваемой
мощности
При

н =9,729 МПа
и V
= 22,435 м/с
кинематическая
вязкость масла

= 34 х 10 -6
м 2 /с
Применим
масло индустриальное
И- 30А по ГОСТ
20799-75
Камеры
подшипников
заполняем
пластичным
смазочным
материалом
УТ – 1.

13. Проверочный
расчет валов
одноступенчатого
редуктора
F
r
= 1650,05 Н – радиальное
усилие
d
1 = 146,565 мм –
делительный
диаметр шестерни
Материал
вала: сталь
45, улучшенная,
HB
200

-1 = 0,43 х

в = 0,43 х
690 = 300 МПа - предел
выносливости
при


-1 = 0,58 х

-1 = 0,58
х 300 = 175 МПа - предел
выносливости
при


симметричном
цикле касательных
напряжений
Определим
опорные реакции
в плоскости
XZ
Определим
опорные реакции
в плоскости
YZ

Подбираем
подшипники
по более нагруженной
опоре 1.
Намечаем
радиальные
шариковые
подшипники
309 (по П.3. [1]):
d
= 45 мм ; D
= 100 мм ; B
= 25 мм ; r
= 2,5 мм ; C
= 52,7 кН ; C o
= 30 кН
Эквивалентная
нагрузка определяется
по формуле:
где:
F r 1
= 2412,59 Н - радиальная
нагрузка
V
= 1 - (вращается
внутреннее
кольцо)

K σ
= 1 - коэффициент
безопасности
для приводов
ленточных
конвейеров
(по табл.9.19 [1])

K T
= 1 - температурный
коэффициент
(по табл.9.20 [1])

Отношение


; этой величине
(по табл. 9.18[1])

что больше
установленных
ГОСТ 16162-85.
Ведомый
вал несёт такие
же нагрузки,
как и ведущий.
F
r
= 1650,05 Н – радиальное
усилие
d
2 = 653,435 мм
– делительный
диаметр шестерни
Материал
вала: сталь
45, нормализованная
HB
190

-1 = 0,43 х

в = 0,43 х
570 = 245 МПа - предел
выносливости
при


-1 = 0,58 х

-1 = 0,58
х 245 = 152 МПа - предел
выносливости
при


симметричном
цикле касательных
напряжений
Определим
опорные реакции
в плоскости
XZ
Определим
опорные реакции
в плоскости
YZ
Подбираем
подшипники
по более нагруженной
опоре 4.
Намечаем
радиальные
шариковые
подшипники
314 (по П.3. [1]):
d
= 70 мм ; D
= 150 мм ; B
= 35 мм ; r
= 3,5 мм ; C
= 104 кН ; C o
= 63 кН
Эквивалентная
нагрузка определяется
по формуле:
где:
F r 4
= 2522,73 Н - радиальная
нагрузка
V
= 1 - (вращается
внутреннее
кольцо)

K σ
= 1 - коэффициент
безопасности
для приводов
ленточных
конвейеров
(по табл.9.19 [1])

K T
= 1 - температурный
коэффициент
(по табл.9.20 [1])

Отношение


; этой величине
(по табл. 9.18[1])
Отношение


< e
; значит X
= 1 и Y
= 0

что больше
установленных
ГОСТ 16162-85.
Определим
изгибающие
моменты в сечении
С
Суммарный
изгибающий
момент в сечении
С

14. Проверка
прочности
шпоночных
соединений

Шпонки
призматические
со скруглёнными
торцами. Размеры
сечений шпонок
и пазов и длины
шпонок – по
ГОСТ 23360-78 (табл.
8.9 [1]).

Материал
шпонок – сталь
45 нормализованная.
Напряжение
смятия и условие
прочности
находим по
формуле:
Допускаемые
напряжения
смятия при
стальной ступице
[σ см ]=100-120
Мпа, при чугунной
[σ см ]=50-70
Мпа.
Выбираем
(по табл. 11.5 [1]) момент
на ведущем валу
T 1 =710 x
10 3 Н мм
Материал
для полумуфт
МУВП – чугун
марки СЧ 20.
Выбираем
(по табл. 11.5 [1]) момент
на ведущем валу
T 1 =1000 x
10 3 Н мм
Обычно
звёздочки
изготовляют
из термообработанных
углеродистых
или легированных
сталей. Условие
прочности
выполняется.
Примем,
что нормальные
напряжения
от изгиба изменяется
по симметричному
циклу, а касательные
от кручения
– по отнулевому
(пульсируещему).

Уточнённый
расчёт валов
состоит в определении
коэффициентов
запаса прочности
s
для опасных
сечений и сравнении
их с требуемыми
(допускаемыми)
значениями
[s].
Прочность
соблюдена при
условии s≥[s].

Будем производить
расчёт для
предположительно
опасных сечений
каждого из
валов.

Материал
вала то же, что
и для шестерни,
т.е. сталь 45, термическая
обработка –
улучшение.

По (табл. 3.3 [1])
при диаметре
заготовки до
90 мм среднее
значение σ в =780
МПа.

Предел выносливости
при симметричном
цикле изгиба

Предел выносливости
при симметричном
цикле касательных
напряжений

Сечение
А-А . Это
сечение при
передаче вращающего
момента от
электродвигателя
через муфту
рассчитаем
на кручение.
Концентрацию
напряжений
вызывает наличие
шпоночной
канавки.

где амплитуда
и среднее напряжение
отнулевого
цикла

При d=50мм,
b=14мм,
t 1 =5,5мм
(по табл. 8.5 [1])

Примем k τ =1,68
(табл. 8.5[1]), ε τ =0,76
(табл. 8.8[1]) и ψ τ =0,1
(стр. 166 [1]).

ГОСТ 16162-78 указывает
на то, чтобы
конструкция
редукторов
предусматривала
возможность
восприятия
радиальной
нагрузки, приложенной
в середине
посадочной
части вала.
Величина нагрузки
для одноступенчатых
зубчатых редукторов
на быстроходном
валу должна
быть 2,5
при 25 х 10 3
Н мм < Т Б
< 710 х 10 3
Н мм.

Приняв у
ведущего вала
длину посадочной
части под муфту
равной длине
полумуфты
l=170мм,
получим изгибающий
момент в сечении
А-А от консольной
нагрузки

Изгибающий
момент в горизонтальной
плоскости

Изгибающий
момент в вертикальной
плоскости

Суммарный
изгибающий
момент в сечении
А-А

Коэффициент
запаса прочности
по нормальным
напряжениям

Результирующий
коэффициент
запаса прочности

получился
близким к
коэффициенту
запаса s τ =5,41.
Это незначительное
расхождение
свидетельствует
о том, что консольные
участки валов,
рассчитанные
по крутящему
моменту и
согласованные
с расточками
стандартных
полумуфт, оказываются
прочными и что
учёт консольной
нагрузки не
вносит существенных
изменений.

Такой большой
запаса прочности
объясняется
тем, что диаметр
вала был увеличен
при конструировании
для соединения
его стандартной
полумуфтой
с валом электродвигателя.

По этой причине
проверять
прочность в
других сечениях
нет необходимости.
Материал
вала то же, что
и для шестерни,
т.е. сталь 45
нормализованная.

По (табл. 3.3 [1])
при диаметре
заготовки до
90 мм среднее
значение σ в =570
МПа.

Предел выносливости
при симметричном
цикле изгиба

Предел выносливости
при симметричном
цикле касательных
напряжений

Сечение
А-А . Концентрацию
напряжений
в этом сечении
вызывает наличие
шпоночной
канавки с
напрессовкой
колеса на вал.

При d=75мм,
b=22мм,
t 1 =9мм,
h=14,
l=140
(по табл. 8.5 [1])

Примем k τ =1,49
(табл. 8.5[1]), k σ =1,59
(табл. 8.5[1]),


ε τ =0,67
(табл. 8.8[1]), ε σ =0,775
(табл. 8.8[1]),


ψ τ =0,1
(стр. 166 [1]), ψ σ =0,15
(стр. 166 [1]).

ГОСТ 16162-78 указывает
на то, чтобы
конструкция
редукторов
предусматривала
возможность
восприятия
радиальной
нагрузки, приложенной
в середине
посадочной
части вала.
Величина нагрузки
для одноступенчатых
зубчатых редукторов
на быстроходном
валу должна
быть 2,5
при 25 х 10 3
Н мм < Т Б
< 250 х 10 3
Н мм.

Приняв у
ведущего вала
длину посадочной
части под муфту
равной длине
полумуфты
l=100мм,
получим изгибающий
момент в сечении
А-А от консольной
нагрузки

Изгибающий
момент в горизонтальной
плоскости

Изгибающий
момент в вертикальной
плоскости

Суммарный
изгибающий
момент в сечении
А-А

Коэффициент
запаса прочности
по нормальным
напряжениям

Результирующий
коэффициент
запаса прочности


d 2

. d д




Z
M x



Литература
: 1. Курсовое
проектирование
деталей машин.

2. Методическое
руководство
к курсовому
проектированию
по прикладной
механике № 431

3. Детали машин.
Атлас конструкций
под редакцией
Решетова Д.Н.
Данный
курсовой разбит
на несколько
файлов:
Титульный_Курсовой
– Механика
– заполненный
титульный лист
Задание_Курсовой
– Механика
– заполненный
образец задания
(второй лист
в курсовом
проекте)
Задание_Курсовой
– чистое
– чистый бланк
задания
Курсовой
– Механика
– расчётно-пояснительная
записка (вся
самая основная
часть с расчётами,
пояснениями,
эпюрами и т.д.)
Спецификация
– последние
два листа
пояснительной
записки (вставляются
в самый конец,
после Списка
Литературы;
по указанию
преподавателя
могут выполняться
на ватмане)
Чертежи
– папка
с графическими
файлами в формате
JPEG,
на которых
изображены
чертежи к данному
курсовому
проекту (чертежи
отсканированы
отдельными
частями формата
А4, которые
распечатав
можно склеить
и перерисовать
через стекло)
Описание_файлов_курсового_проекта
– собственно
этот лист
Данный
курсовой проект
выполнен мной
самостоятельно,
и в нём могут
быть небольшие
неточности.

Чертежи
отсканированы
мной (за неимением
большого сканера)
кусочками
формата А4, после
того как были
готовы; на них
нет росписи
и замечаний
руководителя.

Курсовой
защищён 26.06.2004 года
в ВГТУ студентом
Калигановым
Сергеем Анатольевичем
у преподавателя
Свиридова
Сергея Ивановича
на оценку 4 (хорошо).
Министерство
образования
Российской
Федерации

Факультет
вечернего и
заочного обучения
по
дисциплине
«Прикладная
механика»
.
Тема
Разработка
привода к ленточному
транспортёру
.
Выполнил
студент
ЭСХ-011
Калиганов
С.А. .

Группа
Подпись
инициалы,
фамилия
Р уководитель

Свиридов С.И.

Название: Разработка привода к ленточному транспортёру
Раздел: Рефераты по технологии
Тип: реферат
Добавлен 05:20:41 13 августа 2005 Похожие работы
Просмотров: 1129
Комментариев: 18
Оценило: 6 человек
Средний балл: 4.3
Оценка: 4   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
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.

Реферат: Разработка привода к ленточному транспортёру
Классы задач управления гпм.
Курсовая Работа На Тему Экономика Производства Яровой Пшеницы
Легизм И Позитивизм В Юридической Науке Реферат
Пушкин Стихотворение Няне Тесты И Ответы Сочинение
Курсовая работа по теме Нормированное кормление гусей
Курсовая Работа На Тему Современное Состояние Проблемы Изучения Эгоцентризма В Психологической Науке
Реферат: Виды пошлин
Старение Населения Причины И Последствия Реферат
Реферат Образец Беларусь
Реферат На Тему Протез Предплечья С Биоэлектрическим Управлением Двумя Функциями. Биоуправляемые Протезы Плеча
Учебное пособие: Методические указания к выполнению контрольного задания в форме реферата Контрольное задание в форме реферата является индивидуальной самостоятельно выполненной работой студента
Реферат: Билл Клинтон
Курсовая работа: Преступления в сфере компьютерной информации : криминологический анализ личности преступника. Скачать бесплатно и без регистрации
Входная Контрольная Работа По Матем 3 Кл
Курсовая работа по теме Автоматизация теплового пункта
Сочинение Рассуждение На Тему Земля Колыбель Человека
Реферат: The Opressed Essay Research Paper The Oppressed
Укрепление Здоровья Реферат
Образ Лизы Сочинение 9 Класс
Железо И Его Сплавы Реферат Материаловедение
Реферат: Измерение осаждения загрязнителей из воздуха. Мониторинг кислотных осадков
Сочинение: Будущая жизнь и небытие (сочинения Аллана Кардека)
Реферат: Василий Шуйский