Курсовой проект 3 страница. Определяем коэффициенты е и y по отношению ([2], С. 143)

Определяем коэффициенты е и y по отношению ([2], с.143)

Правый подшипник:

Коэффициент радиальной нагрузки: ([2], с.142)

Осевая нагрузка подшипника:

Радиальная нагрузка подшипника:

Статическая грузоподъемность: ([2], с.432)

Коэффициент безопасности: ([2], с.145)

Температурный коэффициент: ([2], с.143)

Коэффициент вращения: ([2], с.143)

а)

б) Определяем коэффициенты е и y по отношению ([1], с.143)

;

Условие выполняется.

3.7.2. Промежуточный вал.

Левый подшипник:

Коэффициент радиальной нагрузки: ([2], с.142)

Осевая нагрузка подшипника:

Радиальная нагрузка подшипника:

Статическая грузоподъемность: ([2], с.432)

а)

б) Определяем коэффициенты е и y по отношению ([2], с.143)

в)

Правый подшипник:

Коэффициент радиальной нагрузки:

Осевая нагрузка подшипника:

Радиальная нагрузка подшипника:

а)

в)

условие выполняется

3.7.3. Тихоходный вал.

Левый подшипник:

Коэффициент радиальной нагрузки:

Осевая нагрузка подшипника:

Статическая грузоподъемность:

a)

б) Определяем коэффициенты е и y по отношению

в)

Правый подшипник:

а)

б) Определяем коэффициенты е и y по отношению

в)

Условие выполняется

3.8. Подбор и проверка шпонок.

Подбор призматических шпонок

По диаметру вала выбираем призматическую шпонку сечением , длину шпонки выбираем конструктивно. Призматические шпонки применяемые в проектируемом редукторе, проверяем на смятие. Проверке подлежат две шпонки тихоходного вала – под колесом и под звездочкой, одна шпонка быстроходного вала – под полумуфтой и одна шпонка промежуточного вала – под колесом.

Условие прочности:

([2], с.265)

где окружная сила на колесе или шестерне;

А_см – площадь смятия, ,где рабочая длина шпонки со скругленными концами. - стандартные размеры шпонки ([1], табл. 24.29);

[σ]_см – допускаемое напряжение смятия:

3.8.1. Расчет шпонки быстроходного вала

Шпонка 6´6´20 (ГОСТ 23360-78) d=19мм. ([2], с.449)

3.8.2 Расчет шпонки промежуточного вала

Шпонка 14´9´40 (ГОСТ 23360-78) d=45 мм. ([2], с.449)

3.8.3. Расчет шпонок тихоходного вала

а) под колесом

Шпонка 14´9´36 (ГОСТ 23360-78) d=48 мм. ([2], с.449)

не подходит, берем посадку с нятягом

б) под звездочкой

Шпонка 10´8´70 (ГОСТ 23360-78) d=35 мм. ([2], с.449)

3.9. Проверочный расчет валов на усталостную и статическую прочность при перегрузках.

Сталь 40Х: ([1],с.185)

3.9.1. Быстроходный вал.

Расчет вала на сопротивление усталости.

, ([1], с.190)

где [S] – допустимый запас прочности, [S] = 1,2…2,5

Момент в опасном сечении (под шестерней):

;	;
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы

Где

Коэффициент влияния абсолютных размеров _,

Эффективный коэффициент концентрации напряжений К_σ, К_τ

Коэффициенты влияния качества поверхности

Коэффициент влияния поверхностного упрочнения К_у

Приделы выносливости образцов при симметричном цикле изгиба и кручения: ,

Коэффициент чувствительности к асимметрии цикла напряжений:

Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:

Расчет вала на статическую прочность.

,

где [S]_T - допускаемый запас прочности, [S]_T = 1,3…2,5

3.9.2. Промежуточный вал.

Расчет вала на сопротивление усталости.

, ([1], с.190)

Момент в опасном сечении (под шестерней):

;	;
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы

Расчет вала на статическую прочность.

,

где [S]_T - допускаемый запас прочности, [S]_T = 1,3…2,5

3.9.3. Тихоходный вал.

Расчет вала на сопротивление усталости.

, ([1], с.190)

Момент в опасном сечении (под шестерней):

;	;
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы

Расчет вала на статическую прочность.

,

где [S]_T - допускаемый запас прочности, [S]_T = 1,3…2,5ІУСХПЖ іи^циїліш» ••■Ik V....... "" ~

m*cfcanic*! d<'i«мех.шічкт1 пристрій

jawraircNi production line іатомапоованл вирснлішча лінія

rfTf-----trvbnok'C' VOVTl VTCTHi TCXHOieni

Гл —jchir.c л»mown to be the major an*1 efficient means of labour x. modem ргхххгх-с The rzzzczr.<-yj^zrr.z industry produces various kinds of machinery and machine-bxjcs; — “: ie rec_rerrer^ii of er.gr>eenr.g branches as well as me light and food industries ТЪ* гг^гхегг* g гэззягу rs characterized by sixr. features as increased capacities a>d speeds of -rAchi-er- the replicemtc: of mechamca coocoi systems зу eketnei and hy drauhe ones. It is criiracter^ec r. snrc ificaucc: of machinery design an increasing use of automatic devices sssd Lhe scrodBcaon of programme corvrro. techniques on a mass scaie Automation of production means producing зілотаїїс 2nd seauauxomaiic machinery. machine-tools, mcnencalh conrrc'licd machines based on microprocessors 2nd microcomputers. installing transfer lines it is a key production for the building of the material and technical base of economy. Whffl is automation'5 Shortly speak mg. automation consists of four integral parts transfer machines, automatic assembly, communication engineering and control engineering There is difference between mechanization and automation In automation the function of control maintaining machines are transferred to other machines while in mechanization these hinctions are transferred to the working mechanizms.

The mechanized and automated production lines replace the work of a tremendous number of workers. There are fully automated enterprises such as chemical and hvdro-power plants The development and mass production of new types of computer technology makes it possible to exclude man from the entire technological processes.

The so-called flexible manufacturing systems (FMS) are able to meet the demands of industry They are considered to be the future of the automated plant.

3.10. Смазка и смазочные устройства.

Для смазывания передачи используется картерная система. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса, за счет чего внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.

Т.к. контактные напряжения и окружная скорость 0,525 м/с, то рекомендуемая вязкость масла должна быть 60 мм²/с. В редуктор заливаем масло И-Г-А-68 (ГОСТ 17479.4-87). ([1], с.200)

Для контроля уровня масла применим круглый маслоуказатель, так как он удобен для обзора.

Для слива загрязненного масла предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой М20´1,5.

Для осмотра зацепления и заливки масла в крышке корпуса выполним одно окно. Окно закрыто крышкой с пробкой-отдушиной. Отдушина необходима для соединения внутреннего объема редуктора с внешней атмосферой, т.к. при длительной работе в связи с нагревом воздуха повышается давление внутри корпуса, это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки.

4. Подбор муфты.

Расчетный момент

,

где К_р - коэффициент режима нагружения, К_р = 1,25 ([1], с.251)

Примем упругую муфту с резиновой звездочкой.

Т = 25 Нм

Радиальная сила

- радиальное смещение

-угловое смещение

Материал:

полумуфты - сталь 35 (ГОСТ 1050-88)

звездочки – резина с пределом прочности при разрыве не менее 10 Н/мм²

Список использованных источников.

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для техн. спец. вузов.-5-е изд., перераб. и доп.-М.: Высш. шк., 1998.-447 с., ил.

2. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. – М. Высш. шк., 1991. – 432 с.: ил.

Пермь 2007

Содержание

Введение. 3

1. Кинематический расчет привода. 4

1.1.Выбор электродвигателя. 4

1.2.Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням. 4

1.3.Определение чисел оборотов валов. 5

1.4.Определение вращающих моментов на валах привода. 5

2. Проектирование цепной передачи. 6

2.1. Расчет цепной передачи. 6

2.2 Звездочки. Натяжное устройство. 11

3. Проектирование редуктора. 11

3.1. Выбор твердости, термообработки и материала колес. 11

3.2. Допускаемые контактные напряжения. 11

3.3. Допускаемые напряжения изгиба. 13

3.4. Расчет цилиндрической зубчатой передачи. 15

3.5. Разработка эскизного проекта. 24

3.5.1. Проектировочный расчет валов. 24

3.5.2. Расстояние между деталями передач. 25

3.5.3. Выбор типа подшипников и схема их установки. 25

3.6. Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов. 26

3.6.1. Быстроходный вал. 26

3.6.2. Промежуточный вал. 28

3.6.3. Тихоходный вал. 29

3.7. Проверка подшипников качения на динамическую грузоподъемность. 34

3.7.1. Быстроходный вал. 34

3.7.2. Промежуточный вал. 35

3.7.3. Тихоходный вал. 36

3.8. Подбор и проверка шпонок. 38

3.9. Проверочный расчет валов на усталостную и статическую прочность при перегрузках. 40

3.9.1. Быстроходный вал. 40

3.9.2. Промежуточный вал. 41

3.9.3. Тихоходный вал. 42

3.10. Смазка и смазочные устройства. 44

4. Подбор и проверка муфт. …45

Список использованных источников. 46

Спецификации
Введение.

Цель курсового проекта спроектировать привод ленточного конвейера, включающего: электродвигатель; двухступенчатый цилиндрический редуктор- механизм, состоящий из зубчатых цилиндрических передач, служащий для передачи движения от двигателя к рабочему органу с уменьшением частоты вращения и увеличением вращающего момента и цепную передачу.

Узлы привода смонтированы на сварной раме.

Для смазывания трущихся поверхностей деталей редуктора применяют индустриальное масло И-Г-А-68, зубчатые колеса смазывают погружением в ванну с жидким смазочным материалом в нижней части корпуса редуктора – картерным способом. Остальные узлы и детали, в том числе подшипники качения, смазываются за счет разбрызгивания масла погруженными колесами и циркуляции внутри корпуса образовавшегося масляного тумана.

Для предотвращения вытекания смазочного материала из корпуса редуктора или выноса его в виде масляного тумана и брызг, а также для защиты их от попадания извне пыли и влаги применяют уплотнительные устройства.

1. Кинематический расчет привода.

1.1.Выбор электродвигателя.

1.1.1 Мощность на выходе

1.1.2 Требуемая мощность электродвигателя

где h_общ - общий КПД привода

где h_ц – КПД цепной передачи, h_ц = 0,93; ([1], с.7)

h_зц – КПД зубчатой цилиндрической передачи, h_зц = 0,97; ([1], с.7)

h_м – КПД муфты, h_м = 0,98; ([1], с.7)

h_оп – КПД опор приводного вала, h_оп = 0,99. ([1], с.7)

1.1.3 Частота вращения приводного вала

Выбираем электродвигатель АИР 100S4/1410: P=3 кВт; n=1410 мин^-1 ([1], с.459)

1.2.Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням.

1.2.1 Общее передаточное число привода

1.2.2 Передаточное число редуктора

где u_цеп – передаточное число цепной передачи, u_цеп=2,25. ([1], с.7)

1.2.4 Передаточное число тихоходной ступени редуктора:

1.2.5 Передаточное число быстроходной ступени редуктора:

1.3.Определение чисел оборотов валов.

1.3.1 Частота вращения тихоходного вала редуктора:

1.3.2 Частота вращения промежуточного вала редуктора:

1.3.2 Частота вращения быстроходного вала редуктора:

1.4.Определение вращающих моментов на валах привода.

1.4.1 Вращающий момент на приводном валу:

1.4.2 Момент на тихоходном валу редуктора

1.4.3 Момент на промежуточном валу редуктора:

1.4.4 Момент на быстроходном валу редуктора:

2. Проектирование цепной передачи.

2.1. Расчет цепной передачи.

Проектный расчет

2.1.1. Шаг цепи p, мм:

,

где - вращающий момент на ведущей звездочке; ;

- коэффициент эксплуатации, который представляет собой произведение пяти поправочных коэффициентов, учитывающих различные условия работы передачи: ,

где - динамичность нагрузки (с умеренными толчками), =1; ([2], табл.5.7);

- способ смазывания (периодический), =1,5; ([2], табл.5.7);

- положение передачи, =1; ([2], табл.5.7);

- регулировка межосевого расстояния (передвигающимися опорами), = 1; ([2], табл.5.7);

- режим работы (двухсменный), = 1,25; ([2], табл.5.7).

;

- число зубьев ведущей звездочки; , где U – передаточное число цепной передачи; ;

, округляем до ближайшего нечетного числа ;

- допускаемое давление в шарнирах цепи, Н/мм²;

Скорость υ=0,4 м/с, полагая, что она будет того же порядка, что и скорость тягового органа рабочей машины , ([2], с.94);

- коэффициент рядности цепи, для однорядных цепей типа ПР

Вычисляем шаг:

p=31,75 ПР- 31,75-8900, ([2], табл. К32).

2.1.2. Число зубьев ведомой звездочки:

2.1.3. Фактическое передаточное число Uф и его отклонение ∆U от заданного:

2.1.4. Оптимальное межосевое расстояние a, мм:

Из условия долговечности цепи , где p – стандартный шаг цепи

2.1.5. Число звеньев цепи :

2.1.6. Уточнить межосевое расстояние в шагах:

2.1.7. Фактическое межосевое расстояние :

2.1.8. Длина цепи :

Дата добавления: 2015-06-29