Проектування та розрахунок редуктора для стрічкового транспортера - Курсовая работа

Спроектувати привод стрічкового транспортера Ціль курсового проектування - систематизувати, закріпити, розширити теоретичні знання, а також розвити розрахунково-графічні навички студентів. Нам у нашій роботі необхідно спроектувати редуктор для стрічкового транспортера, а також підібрати муфти, двигун. Редуктор складається з литого чавунного корпуса, у якому поміщені елементи передачі - 2 шестірні, 2 колеса, підшипники, вали та ін. Вхідний вал за допомогою муфти зєднується із двигуном, вихідний також за допомогою муфти із транспортером.= 0,98; коефіцієнт, що враховує втрати пари підшипників кочення, ?п = 0,99; коефіцієнт, що враховує втрати в муфті ?м = 0,98; коефіцієнт, що враховує втрати в ремені з роликами ?р = 0,9Необхідна потужність електродвигуна: Ртр=Р3/ =8/0,8=10 КВТ, Частота обертання барабана: При виборі електродвигуна враховуємо можливість пуску транспортера з повним завантаженням. Ртр = 10 КВТ вибираємо електродвигун трифазний асинхронний короткозамкнений серії ЧАН закритий, що обдувається із синхронною частотою n = 1500 о/хв ЧАН132М4 з параметрами Рдв = 11 КВТ і ковзанням Номінальна частота обертання двигуна: де: nдв - фактична частота обертання двигуна, хв-1;Момент на вхідному валу: , де: Ртр - необхідна потужність двигуна, КВТ; Момент на проміжному валу: Т2 = Т1 * u1 * ?2 де: u1 - передатне відношення першого щабля; Кутова швидкість проміжного вала: Момент на вихідному валу: Т3 = Т2 * u2 * ?3 де: u2 - передатне відношення другого щабля; Кутова швидкість вихідного вала: Всі дані зводимо в таблицю 1: Таблиця 1 - Вихідні даніВибираємо матеріал із середніми механічними характеристиками: для шестірні сталь 45, термічна обробка - поліпшення, твердість НВ 230; для колеса - сталь 45, термічна обробка - поліпшення, але на 30 одиниць нижче НВ 200. Контактні напруги, що допускаються, по формулі (3.9 [1]) [SH] - коефіцієнт безпеки, для коліс нормалізованої й поліпшеної сталі приймають [SH] = 1,1 1,2. Для шестірні: Для колеса: Тоді розрахункова контактна напруга визначаємо по формулі (3.10 [1]) 2.2.1 Міжосьова відстань визначаємо по формуліПриймаємо за ДСТ 9563-60 mn = 3. Попередньо приймемо кут нахилу зубів ?=10°.Уточнюємо значення кута нахилу зубівДля шестірні: Для колеса: Перевірка:Для шестірні: da1 =d1 2mn =53,3 2*3 = 59,3 ммДля колеса: b2 = ?ba * aw = 0,4 * 160 = 64 мм, де: b1 - ширина зуба для шестірні, мм;м/з

Ступінь точності передачі: для косозубних коліс при швидкості до 10 м/с варто прийняти 8-ю ступінь точності.По таблиці 3.5 [1] при ?bd = 1,29, твердості НВ< 350 і несиметричному рас-положенні коліс коефіцієнт КН? = 1,17. По таблиці 3.4 [1] при ? = 4,1 м/с і 8-й ступеня точності коефіцієнт КН?=1,07. По таблиці 3.6 [1] для косозубних коліс при швидкості менш 5 м/с КН? = 1. 2.2.11 Перевіряємо контактні напруги по формулі У зачепленні діють три сили: ОкружнаПо таблиці 3.7 [1] при ?bd = 1,34, твердості НВ ‹ 350 і несиметричному рас-положенні зубчастих коліс щодо опор коефіцієнт КF? = 1.36. По таблиці 3.8 [1] для косозубних коліс 8-й ступеня точності й швидкості 4,1 м/с коефіцієнт КF? = 1,1. Коефіцієнт, що враховує форму зуба, YF залежить від еквівалентного числа зубів z? Визначаємо коефіцієнти Y? і КF? Допускаються напруги при перевірці на вигин, визначають по формулі 3.24 [1]: , МПА2.3.1 Міжосьова відстань визначаємо по формуліПопередньо приймемо кут нахилу зубів ?=10°.Z4 = z3 * u2 = 32*3,05=97,6

2.3.5 Уточнюємо значення кута нахилу зубів ? = 12,83°=12o50/Для шестірні: Для колеса: Перевірка:Для шестірні: da3 =d3 2mn =98,5 2*3 = 104,5 ммДля колеса: b4 = ?ba aw = 0,4 * 200 = 80 мм, м/с

Ступінь точності передачі: для косозубних коліс при швидкості до 10 м/с варто прийняти 8-ю ступінь точності.По таблиці 3.5 [1] при ?bd = 0,93, твердості НВ< 350 і несиметричному рас-положенні коліс коефіцієнт КН? = 1,1. По таблиці 3.4 [1] при ? = 1,5 м/с і 8-й ступеня точності коефіцієнт КН?=1,06.По таблиці 3.7 [1] при ?bd = 0,863, твердості НВ ‹ 350 і несиметричному розташуванні зубчастих коліс щодо опор коефіцієнт КF? = 1.2. По таблиці 3.8 [1] для косозубних коліс 8-й ступеня точності й швидкості 1,5м/с коефіцієнт КF? = 1,1. Коефіцієнт, що враховує форму зуба, YF залежить від еквівалентного числа зубів z? Визначаємо коефіцієнти Y? і КF? Допускаються напругу при перевірці на вигин визначають по формулі 3.24 [1]: , По таблиці 3.9 для сталі 45 поліпшеної границя витривалості при циклі вигину = 1,8 НВ.Матеріал той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.допускається навантаження Н/мм2; Тому що вал редуктора зєднаний з валом двигуна муфтою, то необхідно погодити діаметри ротора dдв і вала dв1. Муфти УВП можуть зєднувати вали зі співвідношенням dв1:dдв 0,75, але напівмуфти повинні при цьому мати однакові зовнішні діаметри.Діаметр під підшипник допускається Н/мм2. ммВибираємо муфту МУВП за ДСТ 21424-75 з розточенням напівмуфт під dв3=46мм.Розміри коліс визначаються з наступних формул: Діаметр западин зубів: df=d1-2.5mn, ммТовщина нижнього пояса корпуса: мм., приймемо р=23 мм. Товщина ребер кришки корпуса:

Зміст

Завдання на проект

Введення

Вибір електродвигуна й кінематичний розрахунок.

1.1 Коефіцієнт корисної дії привода

1.2 Вибір електродвигуна

1.3 Крутний моменти

2. Розрахунок зубчастих коліс

2.1 Вибір матеріалу

2.2 Розрахунок швидкохідного щабля двоступінчастого зубчастого редуктора.

2.2.1 Міжосьова відстань визначаємо по формулі

2.2.5 Діаметри ділильні

2.2.6 Діаметри вершин зубів

2.2.7 Ширина зуба

2.2.8 Коефіцієнт ширини шестірні по діаметру

2.2.9 Окружна швидкість коліс

2.2.10 Коефіцієнт навантаження

2.2.11 Перевіряємо контактні напруги по формулі

Сили, що діють у зачепленні

2.2.5 Перевірка зубів на витривалість по напругах вигину

2.3 Розрахунок тихохідного щабля двоступінчастого зубчастого редуктора.

2.3.1 Міжосьова відстань визначаємо по формулі

2.31 Нормальний модуль

2.3.2 Число зубів шестірні

2.3.2 Число зубів шестірні

2.3.4Число зубів колеса

2.3.5 Уточнюємо значення кута нахилу зубів

2.3.6 Діаметри ділильні

2.3.7 Діаметри вершин

.3.8 Ширина зуба

2.3.9 Коефіцієнт ширини шестірні по діаметрі

2.3.10 Окружна швидкість коліс

2.3.11 Коефіцієнт навантаження

2.3.12 Перевіряємо контактні напруги по формулі

2.3.13 Сили, що діють у зачепленні

2.3.14 Перевірка зубів на витривалість по напругах вигину

3. Попередній розрахунок валів редуктора

3.1 Провідний вал

3.2 Проміжний вал

3.3 Вихідний вал

4. Конструктивні розміри шестірні й колеса

5. Конструктивні розміри корпуса й кришки

6. Перевірка довговічності підшипників

6.1 Провідний вал

6.2 Проміжний вал

6.3 Ведений вал

7. Перевірка міцності шпонкових зєднань

7.1 Провідний вал

7.2 Проміжний вал

7.3 Ведений вал

8. Уточнений розрахунок валів

8.1 Провідний вал8.2 Проміжний вал

8.3 Ведений вал

9. Вибір сорту масла

10. Посадки деталей редуктора

Список літератури

Чернавський С.О. Курсове проектування деталей машин: Навчальний посібник для технікумів .- К., 2004

Шейнблит А.Е. Курсове проектування деталей машин: Навчальний посібник для технікумів. - К., 2003

Палей М.А. Допуски й посадки: Довідник: В 2ч. Ч.1. - К., 2005

В.И.Анурьєв Довідник конструктора-машинобудівника: т.1,2,3. - К., 2004

Єремєєв В.К., Горен Ю.Н. Курсове проектування деталей машин: Методичний посібник і завдання до проектів для студентів заочної форми навчання всіх технічних спеціальностей. - К., 2004.