Файл: Р еферат.doc

Реферат

Пояснительная записка 52 с., 11 рис., 6 таблиц, 10 источников.
ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА, ВАЛ, ДВИГАТЕЛЬ, СМАЗКА, КОЛЕСО, ЧЕРВЯК, МОДУЛЬ, ШПОНКА, ЗВЕЗДОЧКА.
Целью выполнения курсового проекта является проектирование привода конвейера.

Произведены кинематические и силовые расчеты привода. По современным методикам проведены проектные и проверочные расчеты клиноременной передачи и закрытой червячной передачи, расчет валов, подшипников, шпонок, корпуса редуктора. Расчет должен обеспечить необходимую работоспособность отдельных узлов, а также экономическую целесообразность их изготовления.

В результате спроектирован привод оптимальных размеров и долговечностью узлов не менее 6000 часов.
Графическая часть включает:
– сборочный чертеж привода – 1 лист А1;

– сборочный чертеж редуктора – 1 лист А1;

– чертежи деталей – 1 лист А1.
С
3
одержание

Введение 3

1 Краткое описание работы привода 4

2 Выбор электродвигателя и кинематический расчет 5

3 Расчет открытой передачи 8

Н. 11

Параметры и конструкция шкивов 11

В нашем случае, исходя из окружной скорости V = 13,5 м/с и диаметра ведомого шкива D₂ = 250 мм, принимаем следующую конструкцию: материалом для изготовления принимаем СЧ20; обод и ступица соединяются между собой диском, в котором предусмотрены круглые отверстия. 11

Ширина обода 11

В = (Z – 1) ∙ t + 2 · f = (3 – 1) ∙ 15 + 2 ∙ 10 = 50 мм. 11

Обозна-чение сечения 12

ремня 12

4 Расчет закрытой передачи 13

4.3 Проверочный расчет на контактную выносливость 16

5 Выбор конструкций корпусных деталей редуктора и их расчет 25

6 Выбор конструкции и ориентировочный расчет валов. Подбор параметров шпоночных соединений 28

7 Выбор подшипников качения и эскизная компоновка редуктора 30

8 Проверочные расчеты валов, подшипников, шпоночных соединений 32

8.1 Расчет ведущего вала 32

8.2 Расчет ведомого вала 37

8.3 Расчет подшипников ведущего вала 41

8.4 Расчет подшипников ведомого вала 42

8.5 Методика расчета шпоночных соединений 44

8.6 Шпонка под шкивом 44

8.7 Шпонка под колесом 44

8.8 Шпонка под муфтой 45

9 Выбор способа смазки, контроля и смазочных материалов для передач и подшипников 46

10 Выбор и проверочный расчет муфт 47

11 Выбор посадок и квалитетов точности для всех сопряжений редуктора 48

12 Выбор отклонений размеров, формы, взаимного расположения, параметров шероховатости поверхностей деталей 49

13 Сборка и разборка редуктора 50

Список использованных источников 51

5

6

4 Введение

Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Применение редукторов обусловлено экономическими соображениями. Масса и стоимость двигателя при одинаковой мощности понижаются с увеличением его быстроходности. Оказывается, экономически целесообразным применение быстроходных двигателей с понижающей передачей, вместо тихоходного двигателя без передачи. Наиболее широко используются асинхронные двигатели с частотой 750 и 1500 оборотов в минуту.

Редуктор состоит из корпуса, в котором размещают элементы передачи- зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительному расположению валов в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.). В данном проекте разрабатывается одноступенчатый червячный редуктор с нижним расположением червяка.

Зубчатые передачи являются основным видом передач в машиностроении. Их основные преимущества: высокая нагрузочная способность, и, как следствие, малые габариты; большая долговечность и надежность работы; высокий КПД; постоянство передаточного отношения; возможность применения в широком диапазоне мощностей, скоростей, передаточных отношений. Недостатки: шум при работе, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа, незащищенность при перегрузках, возможность возникновения значительных динамических нагрузок из-за вибрации.

Подшипники служат опорами для валов. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вращения вала. В данном редукторе используются роликовые радиально-упорные подшипники, которые воспринимают радиальную и осевую нагрузку в червячной передаче.

5 1 Краткое описание работы привода

Привод конвейера (рисунок 1.1) предназначен для увеличения крутящего момента на приводном валу.

Рисунок 1.1 – Кинематическая схема привода
Привод состоит из электродвигателя, передающий крутящий момент на ведущий вал редуктора через клиноременную передачу. Редуктор – червячный одноступенчатый с нижним расположением червяка. На ведомом валу редуктора установлена компенсирующая муфта, соединяющая ведомый вал редуктора с приводным валом, на котором установлен ведущий барабан конвейера.

2 Выбор электродвигателя и кинематический расчет

Частота вращения приводного вала и необходимая мощность:

.

Для определения требуемой мощности электродвигателя определим потери при передаче крутящего момента от двигателя к приводному валу:

, (2.1)
где

- КПД муфты [5, с.13],

- КПД червячной передачи [5, с.13],

- КПД пары подшипников качения [5, с.13],

- КПД ременной передачи [5, с.13],

.
Требуемая мощность электродвигателя:

. (2.2)
Передаточные числа передач привода по рекомендациям [5]:

(2.3)
Требуемая частота вращения электродвигателя

(2.4)
Выбираем электродвигатель из условия

. Принимаем электродвигатель 4А132М2 (мощность Р_эд=11,0 кВт, частота вращения ротора n_эд=2900 мин^-1) [5, табл. 16.7.1].

Фактическое передаточное число

. (2.5)
Принимаем передаточное число редуктора

.

Тогда передаточное число ременной передачи

(2.6)
Мощности на валах привода:

Ч

астоты вращения валов:

Угловые скорости на валах

Крутящие моменты на валах привода

Таблица 2.1 – Результаты кинематического расчета

№ вала	Р, кВт	n, мин^-1	Т, Нм	ω, с^-1
1	9,59	2900	31,6	303,5
2	9,02	1000	86,2	104,7
3	6,69	40	1596,7	4,19
4	6,5	40	1551,3	4,19

1 2 3 4 5 6 7 8

3 Расчет открытой передачи

Основными критериями работоспособности и расчета ременных передач являются: тяговая способность, определяемая величиной передаваемой окружной силы, и долговечность ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости.

Основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Расчет на долговечность ремня выполняется как проверочный.

Промышленностью серийно выпускаются клиноременные приводные ремни: тканые с полиамидным покрытием и прорезиненные с кордошнуровым несущим слоем. Благодаря прочности, эластичности, низкой чувствительности к влаге и колебаниям температуры, малой стоимости прорезиненные ремни получили большое распространение. Поэтому ниже приводится проектировочный расчет применительно к клиноременным ремням. Расчет выполняется в следующей последовательности [в соответствии с рисунком 3.1]:

Рисунок 3.1− Схема ременной передачи
Определяем диаметр ведущего шкива

В зависимости от крутящего момента на ведущем шкиве выбираем по таблице 7.4 тип ремня, а также диаметр ведущего шкива и принимаем:

Тип сечения ремня – А;

Диаметр ведущего (малого) шкива D₁ =90 мм.

Определяем диаметр ведомого шкива