Привод ленточного конвейера
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
? и вращающихся частей планетарного и цилиндрического редукторов.
В этом случае исходя из условия равенства кинетической энергии маховика, кинетической энергии вращающихся частей привода момента инерции маховика, установленного на приводе, определяется из выражения
, (7.2)
где - крутящий момент кривошипа
- крутящий момент цилиндрического редуктора
- крутящий момент планетарного редуктора
- крутящий момент ротора
- крутящий момент реального механизма (маховика)
Это же уравнение можно записать в другом виде
(7.3)
(7.4)
С учетом того, что мы расiитываем момент инерции маховика на первом валу, определим его габаритные размеры и материал, из которого он изготовлен.
Так как крутящая скорость маховика порядка , то выполняем маховик из стали .
Определим диаметр маховика по формуле
, (7.5)
где ,
- плотность материала,
Так как диаметр маховика, рекомендуется выполнить маховик в виде диска (рис 7.1).
Рис. 7.1 Маховик
Определим массу маховика
(7.6)
где - момент инерции маховика
- диаметр маховика
8. Проверочный раiет элементов привода на прочность
.1 Раiет на прочность вала установки маховика
Рис. 8.1 - Силы, действующие на вал
Вес маховика
, (8.1)
где - масса маховика,
- ускорение свободного падения,
Сила инерции от неуравновешенности маховика
,(8.2)
где - масса маховика,
- угловая скорость,
- допустимая погрешность,
Определим момент маховика
, (8.3)
где - вес маховика
- сила инерции маховика
при ,
при ,
Определим реакции и :
) Сумма моментов сил относительно точки А
где , тогда
(8.4)
). Сумма проекций сил на ось У
(8.5)
Передаваемый крутящий момент
.1.1 Раiет на статическую прочность.
Определим эквивалентное напряжение вала (рис. 8.1) в сечении
(8.6)
где - крутящий момент, действующий на вал
- установочный диаметр подшипников,
Допуская напряжения с учетом достаточной жесткости вала , поэтому выполняется условие
.1.2 Раiет на усталостную прочность
Так как при работе вала имеем коэффициент запаса, для рассматриваемого сечения:
(8.7)
По справочным таблицам имеем
(8.8)
(8.9)
Следовательно, выполняется условие: , где .
8.2 Раiет шпоночных соединений
Проверим шпоночное соединение на быстроходном валу планетарного редуктора. Так как через шпонку передается крутящий момент, то разумно проверить ее на смятие (плоскости соприкосновения) и на срез (плоскости среза).
Рис. 8.2 - Вал со шпонкой
А) Смятие.
,(8.10)
где - крутящий момент
Таблица 8.1 - Параметры шпонки
64783
Следовательно, выполняется условие .
Б) Срез.
,(8.11)
где
Выполняется условие: .
.3 Проверочный раiет болтов крепления электродвигателя
При работе двигателя, болты, которые крепят его к раме, работают на растяжение.
Рис. 8.3 - Электродвигатель на опорах
Сила, действующая на болты
(8.12)
где ;
Сила, действующая на каждый болт:
,(8.13)
где - количество болтов,
,(8.14)
где - диаметр внутренней резьбы,
- сила, действующая на каждый болт,
(8.15)
где - предел текучести,
- коэффициент запаса прочности,
Выполняется условие:
9. Раiет подшипников на долговечность
Подшипники качения являются наиболее распространенным видом опор вращающихся деталей. В отличие от подшипников скольжения в них реализовано трение качения.
По форме тел качения подшипники классифицируются на шариковые и роликовые подшипники.
Согласно заданию по курсовому проектированию выбираем шариковые подшипники легкой серии ГОСТ 8338-75.
Расiитаем предварительно динамическую нагрузку
,(9.1)
где , - находим по справочным таблицам (; )
- сила, максимальная из и
Формула для раiета силы
(9.2)
где - коэффициент радиальной нагрузки,
- коэффициент осевой нагрузки,
- коэффициент, учитывающий, какое кольцо вращается; для внутренних подшипников
- осевая нагрузка,
- радиальная нагрузка на подшипник,
- температурный коэффициент,
- коэффициент безопасности,
По справочным таблицам найдем подшипник с близким значением и по диаметру вала.
Таблица 9.1. - Технические данные подшипников.
Легкая серия диаметров 2, узкая серия ширин 0Обозначение подшипника20840801825,618,1
Рис. 9.1. - Подшипник.
Долговечность подшипников расiитывается по формуле:
(9.3)
где - эквивалентная нагрузка,
- динамическая грузоподъемность,
- для радиальных подшипников
Вычислим долговечность
Заключение
В результате выполнения курсовой работы я приобрел навык разработки привода конвейера, что способствовало закреплению и углублению теоретических