Название: Расчет привода ленточного конвейера Раздел: Рефераты по транспорту Тип: курсовая работа Добавлен 20:17:18 03 апреля 2011 Похожие работы Просмотров: 10261 Комментариев: 18 Оценило: 8 человек Средний балл: 4.6 Оценка: 5 Скачать
Федеральное агентство по образованию (Рособразование)
Архангельский государственный технический университет
Кафедра прикладной механики и конструирования
По дисциплине: Детали машин и основы конструирования
На тему: Расчет привода ленточного конвейера
1. Подбор электродвигателя
2. Расчет ременной передачи
3. Расчет закрытой конической прямозубой передачи
Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части. Графическая часть включает в себя сборочный чертеж привода на формате A1, спецификацию к этому чертежу и рабочие чертежи деталей на формате A3 в количестве двух штук. Расчетно-пояснительная записка изложена на 26страницах печатного текста, включает одну таблицу, 13рисунков и перечень литературы из пяти источников.
В записке приведены следующие расчеты:
Выбрали асинхронный электродвигатель серии 4A100L4. Определили параметры на валах привода: угловые скорости, расчетные мощности, вращающие моменты.
2. Расчет и конструирование клиноременной передачи. Определили основные параметры шкива.
3. Расчет закрытой конической прямозубой передачи. Выбрали материал шестерни и колеса: марка стали 45. Определили допускаемые и контактные напряжения шестерни и колеса, и по исходным данным:
рассчитали основные параметры коническое передачи.
Коэффициент динамичности Ср , учитывающий характер нагрузки и режим работы
—
Ср =1
Расчетная передаваемая мощность N
кВт
Разность фактического и заданного передаточных чисел ∆u
%
∆u=((u-uф )/u)∙100%
Предельные значения межосевого расстояния аmin и amax
мм
V=(π∙140∙1430)/(60∙10 3 )=10,5
Номинальная мощность N0 , передаваемая одним ремнем
кВт
N0 =2,7
Коэффициент Сu , учитывающий влияние передаточного числа
—
Сu =1+0,02∙uф =1,065
Коэффициент Сα , учитывающий угол обхвата шкива
—
Сα =1-0,0025∙(180 0 -α1 )=0,9135
Коэффициент СL , учитывающий влияния длины ремня
—
СL =0,97
Предварительное число ремней Z’
шт.
Коэффициент Сz , учитывающий число ремней
—
Сz =0,80
Уточненное число ремней z
шт.
Z=Z’/Cz =1,57/0,80=2
Предварительное натяжение ремня F0
Н
Рисунок 3. Эскиз шкива для клиноременной передачи
Решающее значение на работоспособность зубьев оказывают 2 вида напряжений, контактные и изгибные напряжения.
Поломка звеньев. Чаще носит усталостный характер и возникает под действием подменных изгибных напряжений. Она является особо опасным видом напряжений. Напряжения при изгибе превысившие предел выносливости вызывают микротрещины, которые возникают в зоне максимальной концентрации напряжений.
Выкрашивание . Возникает под действием переменных контактных напряжений. Большое значение имеет смазка.
Амброзивный износ зубьев. Происходит в передачах недостаточно защищенных от загрязнения амброзивными веществами.
Отслаивание поверхностных слоев наблюдается в тех случаях, когда под упрочненным поверхностным слоем контактные напряжения максимально велики.
Заедания зубьев высокоскоростных передач.
Расчет конической прямозубой передачи
Шестерня Сталь 45 У
Колесо Сталь 45 H
3.2 Выбор допускаемых напряжений
Допускаемое напряжение при расчете зубьев на усталостную контактную прочность:
МПа
=1.1 — коэффициент запаса прочности
МПа
МПа
МПа
Берем меньшее значение МПа
Допускаемое напряжение при расчете зубьев на усталостную изгибную прочность:
МПа
=
=1.5,
МПа
МПа
=1.5
МПа
Берем меньшее значение МПа
4. РАСЧЕТ КОНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ
электродвигатель вал привод редуктор
4.2 Углы делительных конусов
4.3 Внешний делительный диаметр колеса
мм
4.4 Внешнее конусное расстояние
мм
4.5 Среднее конусное расстояниев =45 (по таблице 1.8)
мм
4.6 Внешний окружной модуль
мм
Принимаем ;
мм
4.8 Делительный диаметр шестерни
Средний: мм
Внешний: мм
4.9 Внешний диаметр окружности вершин зубьев
Шестерни: мм
Колеса: мм
4.10 Внешний диаметр окружности впадин зубьев
Шестерни: мм
Колеса: мм
4.11 Окружная скорость зубчатых колес
м/c
4.14 Углы конусов вершин зубьев (углы обточки)
Шестерни:
Колеса:
4.15 Окружная сила на шестерне и колесе
кH
4.16 Осевая сила на шестерне, радиальная сила на колесе
H
4.17 Радиальная сила на шестерне, осевая сила на колесе
определяем по табл.1.6 для шестерни и колеса по эквивалентному числу их зубьев
Выбор стандартного редуктора
Рисунок 4. Эскиз конического одноступенчатого редуктора типа К-200
На валах устанавливают вращающие детали: зубчатые колеса, шкивы, звездочки и т.д.Вал передает вращающий момент и поддерживает сидящие на нем детали, поэтому работает на кручение и изгиб. Валы должны быть прочными, жесткими, упругими и хорошо обрабатываться. Их изготовляют из углеродистых и легированных сталей. Валы при работе испытывают циклически изменяющиеся напряжения.Основными критериями работоспособности валов является усталостная прочность, жесткость и виброустойчивость.Прочность – способность детали сопротивляться разрушению (при хрупких материалах, например чугун) или возникновению пластичных деформаций (при пластичных материалах, например сталь) под действием приложенных к ней нагрузок.Жесткость – способность детали сопротивляться изменению ее размеров и формы под действием нагрузки.
Недостаточная изгибная жесткость валов нарушает надежную работу передач и приводит к снижению работоспособности механизма.Виброустойчивость — способность детали или конструкции работать в заданном диапазоне режимов без недопускаемых колебаний.Вибрация валов снижает качество работы механизма, создает шум, уменьшает долговечность подшипников и передач.
Рисунок 5. Предварительная компоновка валов.
мм
мм
мм
мм
мм
мм
шкив
муфта
Рисунок 6. Пространственная система сил.
Рисунок 7. Схема вала, с указанием приложенных нагрузок.
Вертикальная плоскость. Определяем реакции опор:
H
H
Горизонтальная плоскость. Определяем реакции опор:
H
H
Суммарные реакции опор определяем:
H
H
Строим эпюру суммарных изгибающих моментов:
Строим эпюру крутящих моментов:
H*м
Строим эпюру эквивалентных моментов:
H*м
H*м
H*м
Определяем диаметры вала в сечениях:
Сталь 45 МПа
МПа
мм; мм
мм; мм
мм; мм
мм мм
Рисунок 8. Конструкция быстроходного вала.
Муфты – это устройства, служащие для соединения соостных деталей, например труб, валов, стержней и т.д. В курсе деталей машин рассматриваются муфты, соединяющие концы валов и служащие для передачи вращающего момента от одного вала к другому без изменения его величины и направления. Наряду с основным назначением муфт – передавать вращающий момент – муфты отдельных типов могут выполнять и другие функции (компенсировать погрешности изготовления и монтажа валов, обеспечить соединение и разъединение валов во время работы механизма, передавать вращающий момент только в одном направлении и т.д.
6.1 Выбор муфты по расчетному вращаемому моменту.
Т — действующий момент, K –коэффициент режима работы
кВт
-конвейера
У
H
МПа
=1.1 — коэффициент запаса прочности
МПа
МПа
МПа
МПа
МПа
=
=1.5, 
МПа
МПа
МПа
МПа
мм
мм
мм
мм
; 
мм
мм
мм
мм
мм
мм
мм
м/c
кH
H
H
МПа
определяем по табл.1.6 для шестерни и колеса по эквивалентному числу их зубьев
мм
мм
мм
мм
мм
мм
шкив
муфта
H
H
H
H
H
H
H*м
H*м
H*м
H*м
Сталь 45 
МПа
МПа
мм; 
мм
мм; 
мм
мм; 
мм
мм 
мм
— номинальный крутящий момент для муфты
H*м
