Смекни!
smekni.com

Редуктор для привода ленточного транспортера (стр. 1 из 5)

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Государственное образовательное учреждение среднего профессионального

«Новотроицкий политехнический колледж»

Редуктор для привода ленточного транспортера

Пояснительная записка

К курсовому проекту по дисциплине:

Техническая механика

КП 150803.12.00.00 ПЗ

Руководитель проекта

Сирченко Н.В.

Разработал

студент группы 208-МГ

Падалко С.С.

2010


Содержание

Введение

I. Общая часть
1. Краткое описание работы привода
1.1 Кинематическая схема привода
2. Специальная часть
2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода
2.2 Расчет передачи редуктора на контактную выносливость
2.3 Предварительный расчет валов редуктора
2.4 Определение конструктивных размеров зубчатой пары, крышки и корпуса
2.5 Проверка долговечности подшипников
2.6 Подбор и расчет шпонок
2.7 Уточненный расчет валов
2.8 Подборка и расчет муфт
2.9 Выбор сорта масла
2.10 Сборка редуктора
Литература
Приложение А Задание на курсовое проектирование
Приложение Б Компоновка редуктора

Введение

Цель курсового проектирования – систематизировать, закрепить, расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки студентов. Основные требования, предъявляемые к создаваемой машине: высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса, удобство в эксплуатации и экономичность. В проектируемом редукторе используются зубчатые передачи.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Данный тип механизма является одним из самых распространенных в технике и комплекс расчетов, необходимый для обоснования его конструкции, охватывает многие разделы учебного курса: теоретическую механику, сопротивление материалов, теплотехнику, метрологию и пр. Поэтому грамотный расчет редуктора обеспечивает получение значительного опыта в проектировании механизмов и машин и применении полученных при обучении знаний на практике.


1. Краткое описание работы привода

В проекте необходимо спроектировать редуктор для ленточного транспортера, подобрать электродвигатель, муфту, для условий, оговоренных техническим заданием. Конструкция проектируемого редуктора состоит из чугунного литого корпуса, внутри которого размещены элементы передачи: ведущий и ведомый вал с косозубыми колесом и шестерней, а также опоры – подшипники качения, а также сопутствующие детали. Входной вал соединяется с двигателем посредством упругой втулочно-пальцевой муфты. Выходной вал посредством жестко компенсирующей муфты связан свалом звездочки цепной передачи. Редуктор работает в щадящем режиме, поскольку Ксут = 0,3. Поэтому представляется, что износ механизма в пределах срока службы будет незначительным.


2. Специальная часть

2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода

Для выбора электродвигателя определяем КПД привода

по формуле

[1. с.4]:

где

КПД отдельных кинематических пар (цилиндрической, зубчатой передач, подшипников). Значения КПД выбираются как средние значения из рекомендуемого диапазона [1].

Требуемую мощность электродвигателя

находят с учетом потерь, возникающих в приводе:

Диапазон возможных передаточных чисел открытой цепной передачи.

DUц=2

6

Ориентировочное значение общего передаточного числа привода


Угловая скорость вала электродвигателя

Выбираем двигатель АИР132S6 и заносим его параметры в таблицу 1.

Название двигателя Пары полюсов Исполнение Мощность Число вращений
d,мм
АИР132S6 5.5 1M1081 55 965 2.5 38

Таблица.1

Общее передаточное число привода:

Передаточное число цепной передачи

Определяем частоты вращения валов привода:


Определяем угловые скорости w валов привода

Определяем мощности на валах привода:

Определяем крутящие моменты на валах привода:


Результаты расчета сводим в табл. 2.

Сводная таблица результатов кинематического расчета привода.

№ вала Мощность Р, кВт Угловая скорость ω, с-1 Частота вращения n, мин-1 Крутящий момент М, Нм
1 5.287 101.05 965 52.3
2 5.287 101.05 965 52.3
3 5.099 25.27 241.3 201.8
4 5.099 25.27 241.3 201.8
5 4.6 12.27 120 365.9

2.2 РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА НА КОНТАКТНУЮ ВЫНОСЛИВОСТЬ

Так как в задании нет особых требований в отношении габаритов по таблице 3.3 [1, c.34] принимаем для шестерни сталь 45 улучшенную с твердостью НВ 230, для колеса – сталь 45 улучшенную с твердостью НВ 200.

Допускаемые контактные напряжения определим по формуле 3.9 [1, c.33]:

(3.9 [1, c.33]):

где: σHlimb – предел контактной выносливости при базовом числе циклов.

По таблице 3.2 [1, c.34] предел контактной выносливости для углеродистых и легированных сталей с твердостью поверхностей зубьев менее НВ 350 и термообработкой (улучшение) находим по формуле:

σHlimb = 2.HB + 70;

КHL - коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимаем значение КHL = 1; [n] H = 1,15.

Тогда расчетные контактные напряжения

Вращающий момент на валу шестерни

М1=52,3 Н*м

Вращающий момент на валу колеса

М2=201,8 Н*м

KHb - коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки по ширине венца 3.1 [1, с.32] для сталей с твердостью HB<350: KHb = 1,25;

Принимаем коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию ybа =b/aω= 0,4.

Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев

(3.8 [1,с.26])

Принимаем u=5.

Ближайшее стандартное значение аω= 130 мм.

Нормальный модуль зацепления

mn=(0.01ч0.02) aω=(0.01ч0.02)130=1.3ч2.6

принимаем mn=2мм

Примем предварительный угол наклона зубьев β=30° и определим число зубьев шестерни и колеса

число зубьев шестерни

Примем z1=19мм тогда z2= z1*u=19*5=95

Уточненное значение угла наклона зубьев

β=28°53`

Определим основные размеры шестерни и колеса: диаметры делительные:

Проверка:


Внешние диаметры шестерни и колеса по вершинам зубьев