Условия эксплуатации машинного агрегата. Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода. Выбор материала и термообработки закрытой передачи. Расчет зубчатой передачи редуктора и нагрузки валов редуктора. Определение реакций в подшипниках.
Аннотация к работе
Технический уровень всех отраслей народного хозяйства тесно связан и в значительной степени определяется уровнем развития машиностроения. На основе машиностроения осуществляется комплексная механизация в лесной и деревообрабатывающей промышленности, на транспорте, в строительстве, в коммунальном хозяйстве. Уделяется внимание усовершенствованию и развитию конструкций современных машин, указываются направления и требования, которые необходимо учитывать при проектировании новых машин и механизмов. Проектируемые машины должны иметь высокие эксплуатационные показатели, небольшой расход энергии и материалов при наименьшей массе и габаритах, высокую надежность. При проектировании привода производят кинематический и силовой расчет, решают вопросы, связанные с выбором материалов, выполняют проектные и проверочные расчеты деталей, освещают вопросы установки, сборки, разборки и смазки отдельных сборочных единиц и привода в целом.1.1 Устанавливаем место расположения привода, его назначение, условия эксплуатации, число смен и их продолжительность. Проводим анализ кинематической схемы в направлении энергетического потока и определяем срок службы приводного устройства 1.2 Срок службы приводного устройства определяем по формуле [1, с. 1.3 Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса и определяем рабочий ресурс. 1 Устанавливаем конвейер на железнодорожной станции, для обработки товарных вагонов, работа в две смены, нагрузка мало меняющаяся, режим реверсивный, продолжительность смены тс = 8 ч.2.1 Определяем мощность на валу рабочей машины, КВТ, по формуле[1., с 41] КВТ где F - тяговая сила, по заданию, КН; 2.2 Определяем частоту вращения приводного вала ленточного конвейера, об/мин, по формуле[1., с 43] об/мин где D - диаметр барабана, по варианту, мм, 2.3 Определяем общий к.п.д. привода по формуле[1., с 41] 2.4.Определяем требуемую мощность электродвигателя, КВТ, по формуле[1., с 42] Определяем предельные значения общего передаточного числа привода, передаточные числа закрытой и открытой передачи выбираем по таблице[1., табл 2,3, с.45] 2.9 Определяем частоты вращений, угловые скорости, мощности и вращающие моменты всех валов привода по формулам указанным в таблице [1., табл.Так как к размерам проектируемого редуктора не предъявляют высоких требований, применяем сталь 40Х с термообработкой: для шестерни улучшение плюс закалка ТВЧ, средняя, твердость , переводим в единицы НВ по графику [1, рис. 3.2 Определяют число циклов переменных напряжений: для колеса , циклов для шестерни , циклов где ?2 - угловая скорость тихоходного вала редуктора, рад/с; Число циклов переменных напряжений NH0, соответствующее пределу контактной выносливости определяем интерполированием по таблице [1, табл. 3.4 Определяем допускаемые напряжения [?]H0 и [?]F0,, Н/мм2 соответствующие числу циклов переменных напряжений NH0 и NF0 по таблице [1, табл. 3.5 .Определяем допускаемые контактные напряжение [?]H , Н/мм2 с учетом времени работы передачи по формулам [1, с.55] для шестерни для колеса62] мм b2 - ширина венца колеса, мм, определяем по формуле, [1, с. 4.3 Определяем угол наклона зубьев ?min по формуле[1, с. , 4.4 Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса по формуле[1, с. , 4.6 Определяем число зубьев шестерни z1 по формуле[1, с. 4.7 Определяем число зубьев колеса Z2 по формуле [1, с.5.2 Определяем минимально допустимый диаметр ведущего шкива d1min ,мм, по таблице [1, таблица 5.4 с 87] d1min=90 мм 5.3 Задаемся расчетным диаметром ведущего шкива, диаметр ведущего шкива выбираем на 1…2 порядка выше, чем d1min по таблице [1, табл К40 с 448] d min=112 мм 5..4 Определяем диаметр ведомого шкива d2, мм, по формуле [1, с 87] где и - передаточное число открытой передачи; , Примечание 4 - При монтаже передачи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния а на 0,01l для того, чтобы облегчить надевание ремня на шкив; для увеличения натяжения ремней предусматриваем возможность увеличения а на 0,025l. 5.11 Определяем частоту пробегов ремня U, с - 1, по формуле [1, с 88] и сравниваем с допускаемой6.1 Определяем силы в зацеплении по формулам таблицы [1, с.100, табл.6,1] Окружная сила, Н где Т2 - момент на тихоходном валу редуктора, Н·м; Радиальная сила, Н где ?=200 , угол зацепления, tg?= 0,3640; 2 Определяем консольные силы Радиальная сила муфты на тихоходном валу, Н где Т2 - момент на тихоходном валу редуктора Н·м, или на быстроходном валуДля валов применяем легированную сталь 40Х (или 45). Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров деталей. В проектном расчете ориентировочно определяем геометрические размеры степеней быстроходного и тихоходного валов .Расчеты ведем по таблице 7.1 приложения И. Тип подшипников, серию и схему установки для тихоходного и быстроходного вала определяем в соответствии с таблицей [1, с. К27…К29 с.432…439] выбираем типоразмер подшипника по величине внутреннего кольца d, равного диаметру второй и четвертой ступен
План
Содержание
1. Условия эксплуатации машинного агрегата
2. Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода
3. Выбор материала и термообработки закрытой передачи. Расчет допускаемых напряжений
8. Определение реакций в подшипниках. Построение эпюр крутящих и изгибающих моментов
9.Проверка подшипников на динамическую грузоподъемность и долговечность
Список использованных источников
Введение
привод ленточный конвейер
Технический уровень всех отраслей народного хозяйства тесно связан и в значительной степени определяется уровнем развития машиностроения. На основе машиностроения осуществляется комплексная механизация в лесной и деревообрабатывающей промышленности, на транспорте, в строительстве, в коммунальном хозяйстве. Уделяется внимание усовершенствованию и развитию конструкций современных машин, указываются направления и требования, которые необходимо учитывать при проектировании новых машин и механизмов. Проектируемые машины должны иметь высокие эксплуатационные показатели, небольшой расход энергии и материалов при наименьшей массе и габаритах, высокую надежность. Они должны быть экономичны и как в процессе производства, так и в процессе эксплуатации, удобны и безопасны в обслуживании, допускать стандартизацию деталей и сборочных единиц.
Различные машины и механизмы в большинстве своем состоят из однотипных по служебным функциям деталей и сборочных единиц. Отсюда следует, что одни и те же методы анализа, расчета и проектирования находят применение, казалось бы, в далеких друг от друга отраслях техники. Поскольку большинство деталей общего назначения используются в приводах, то они выбраны одним из объектов курсового проектирования. Привод рабочей машины - это система, состоящая из двигателя и связанных с ним устройств, для приведения в движение рабочих органов машины.
При проектировании привода производят кинематический и силовой расчет, решают вопросы, связанные с выбором материалов, выполняют проектные и проверочные расчеты деталей, освещают вопросы установки, сборки, разборки и смазки отдельных сборочных единиц и привода в целом.
Основной задачей на этапе конструирования привода является минимизация его стоимости и габаритов, при обеспечении надежности и работоспособности. Это достигается оптимальным соотношением параметров привода и электродвигателя по рекомендуемым значениям передаточных чисел, передач привода. Исходным документом при проектировании является техническое задание.
Знания и опыт, приобретенные при выполнении этого проекта, являются базой для выполнения курсового проекта по грузоподъемным устройствам и дипломного проекта.