Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2010 в 21:39, курсовая работа
В данном курсовом проекте разработан привод ленточного конвейера. Большие возможности, для совершенствования труда дало применение ЭВМ, позволяющее оптимизировать конструкции, автоматизировать часть процесса проектирования. В приводе используется двигатель , упруго-предохранительная муфта, цилиндрический редуктор, цепная передача, исполнительный орган.
Техническое задание……………………………………………………..
3
Введение…………………………………………………………………... 4
1 Кинематический, силовой расчеты привода. Выбор электродвигателя………………………………………………………...
5
1.1 Определение мощности на валу исполнительного органа ……... 5
1.2 Определение расчетной мощности на валу двигателя…………... 5
1.3 Определение частоты вращения вала исполнительного органа… 6
1.4 Выбор электродвигателя…………………………………………... 7
1.5 Определение передаточного отношения привода. Расчет силовых и кинематических параметров привода ………………..
8
2
Проектный расчет закрытых передач на ЭВМ………………………
11
2.1 Подготовка исходных данных для проектного расчета…………. 11
2.2
Выбор варианта расчета редуктора ……………………………….
13
2.3 Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи 15
3
Проверочные расчеты тихоходной передачи редуктора……………
17
3.1 Проверочный расчет тихоходной передачи редуктора на контактную выносливость активных поверхностей зубьев……...
17
3.2 Проверочный расчет тихоходной передачи редуктора на выносливость зубьев по изгибу…………………………………….
20
4
Силы в зацеплении быстроходной и тихоходной передач………….
24
4.1
Быстроходная цилиндрическая передача…………….
24
4.2
Тихоходная цилиндрическая передача …………………...
25
5 Проектирование клиноремённой передачи …………………………. 27
6 Компоновка редуктора………………………………………………….. 30
6.1 Проектный расчет валов……………………………………………. 30
6.2 Подбор подшипников качения…………………………………….. 33
6.3 Подбор шпоночных соединений…………………………………... 34
6.4 Смазка редуктора…………………………………………………… 35
7
Проверочный расчет тихоходного вала……………………………….
36
7.1
Проверочный расчет тихоходного вала на статическую прочность…………………………………………………………….
36
7.2
Проверочный расчет тихоходного вала на выносливость………..
38
7.3
Проверочный расчет шпоночных соединений…………………….
40
8 Проверочный расчет подшипников качения для тихоходного вала на долговечность…………………………………………………...
42
9 Расчет упруго-предохранительной муфты…………………………... 44
9.1
Муфта упруго-предохранительная…………...
44
9.2 Муфта с торообразной ……………………………………….. 45
10
Проектирование узла барабана……………………………………….
46
10.1 Определение диаметра вала …………………………………………... 46
10.2 Подбор подшипников качения………………………………….. 47
Литература……………………………………………………………………..
10 Расчет исполнительного
органа передачи
10.1 Определение
диаметра вала.
Крутящая сила , где , тогда .
Следовательно, сила, действующая на ведущую ветвь, равна ; на ведомую: .
Сила, действующая на вал барабана: .
Крутящий момент на валу барабана: ;
;
Принимаем
,
10.2 Подбор
подшипников качения.
На опоры вала действуют только радиальные силы, осевые – практически равны нулю. Эквивалентные динамические нагрузки: ,
где V – коэффициент вращения. При вращении внутреннего колеса принимаем равным 1;
Kб – коэффициент безопасности, учитывающий динамические нагрузки, возникающие в редукторе. Для нашего вида нагружения ;
KT – коэффициент, учитывающий температуру в редукторе. При принимается равным 1;
KE – коэффициент, учитывающий режим работы редуктора, в нашем случае ;
Fr – радиальная нагрузка на подшипник, тогда
Долговечность подшипников: ,
где Lh – количество часов работы. ;
n=55,2 мин-1 – частота вращения вала, тогда
;
Зная L и P определим необходимое значение динамической работоспособности C.
.
Подходят подшипники легкой серии:
d = 60
мм; D = 110 мм; B = 22 мм
9.1 Муфта фрикционная дисковая.
Для защиты приводных устройств от перегрузок в кинематические схемы приводов включают предохранительные муфты, автоматически размыкающие передачи. Установка таких муфт необходима в приводах механизмов и машин, в которых перемещение ведомого звена ограничено упорами, а также в случаях, когда возникновение максимальной нагрузки не может быть заранее учтено.
Наружный диаметр кольца трения: ;
Внутренний диаметр: ;
Приведенный радиус трения: .
Материалы дисков выбираем сталь – асбест. Коэффициент трения ; допускаемое давление .
Предельное значение момента, передаваемого муфтой: . Отсюда требуемое число пар трения:
следовательно
. Тогда число ведущих дисков равно
; ведомых –
.
По окружности муфты можно расположить 10 пружин диаметром . Определим усилие, приходящееся на одну пружину:
при включенной муфте: ;
при выключенной муфте:
Рисунок
8.1.2 Пружина
Из подобия треугольников OAB и OCD видно, что . Отсюда определим величину первоначального поджатия пружины: .
Предельная
нагрузка не должна превышать
Выбираем для пружин стальную углеродистую проволоку II класса по ГОСТ 9389-75. , а индекс пружины примем равным .
Вычислим коэффициент, учитывающий влияние кривизны витков и поперечной силы
и
находим диаметр проволоки
Принимаем
,
.
9.2 Муфта
с торообразной оболочкой.
Учитывая диаметр вала и номинальный крутящий момент выберем муфту по ГОСТ 20884-82. Получаем , , , .
Проверим выбранную муфту на сдвиг: ,
где
- диаметр, по которому
- площадь сдвига;