Проектирование привода цепного конвейера
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Содержание
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
.1 Выбор электродвигателя
1.2 Крутящие моменты и угловые скорости валов редуктора
1.3 Выбор материала и расчёт допускаемых контактных напряжений
1.4 Расчет допускаемых напряжений изгиба
2. Расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени
.1 Расчёт передачи на контактную выносливость
2.2 Проверка передачи по критерию контактной выносливости
2.3 Проверка зубьев колес на изгибную прочность
3 Расчет цилиндрической шевронной передачи быстроходной ступени
.1 Расчёт передачи на контактную выносливость
3.2 Проверка передачи по критерию контактной выносливости
3.3 Проверка зубьев колес на изгибную прочность
4. Расчёт валов редуктора
.1 Предварительный расчёт валов
4.2 Выбор и проверка шпонок и шлицов на смятие
4.3 Эскизная компоновка редуктора
4.4 Расчёт промежуточного вала
4.5 Проверка подшипников качения промежуточного вала
4.6 Расчёт выходного вала
4.7 Проверка подшипников качения промежуточного вала
5. Выбор муфты
. Выбор сорта масла
Список использованных источников
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
.1 Выбор электродвигателя
Назначаем степень точности передач: 9 степень точности.
Определяем ориентировочно общий КПД привода:
,
где - КПД быстроходной ступени, - КПД тихоходной ступени, - КПД цепной передачи. В зависимости от степени точности принимаем приближенные значения КПД передач с учетом потерь в подшипниках: , Тогда Общий КПД равен:
Ориентировочная мощность двигателя:
В общем машиностроении большинство машин приводят в движение от трехфазных асинхронных двигателей. Принимаем электродвигатель 4А132М4 со следующими техническими характеристиками: P = 11 кВт, = 1460 об/мин (что соответствует синхронной скорости = 1500 об/мин).
Делительный диаметр тяговой звездочки:
Угловая скорость вращения тяговой звездочки:
;
Частота вращения тяговой звездочки:
В этом случае общее передаточное отношение привода:
В соответствии с ГОСТом 2185-81 и 12289-66, примем передаточное число цепной передачи [2]. Тогда передаточное число редуктора
.
Из рекомендаций по разбивке общего передаточного числа редуктора по ступеням, найдём передаточное число быстроходной ступени [2]. Примем ближайшее передаточное число по ГОСТу . Передаточное число тихоходной ступени
.
Примем ближайшее передаточное число по ГОСТу . Действительное передаточное число редуктора . Тогда действительное передаточное число цепной передачи
.
.2 Крутящие моменты и угловые скорости валов редуктора
входного вала
промежуточного вала
выходного вала
Расчёт зубчатых колёс редуктора
1.3 Выбор материала и расчёт допускаемых контактных напряжений
Так как материал и вид термической обработки для шестерён и зубчатых колес не задан, то осуществим его выбор самостоятельно.
Для шестерён примем сталь 40Х (); для зубчатых колес - 40Х (). При этом следует соблюдать условие: . Вид ТО - улучшение. Улучшение - это термический вид обработки, состоящий закалки с высоким отпуском.
Определение допускаемого контактного напряжения для косозубой и шевронной передач:
,
где и - пределы контактной выносливости активных поверхностей зубьев, соответствующие базовому числу циклов перемены напряжений соответственно для шестерни и для колеса:
SH - коэффициент безопасности при расчете на контактную прочность, SH = 1,1 (стр. 130, [1]); КHL - коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима нагрузки передачи:
где NHО - базовое число циклов контактных переменных напряжений, [2]; NHЕ - расчётное число циклов перемены напряжений.
Ресурс работы привода
Расчетное число циклов для напряжений изгиба:
,
где - коэффициент эквивалентной нагрузки,
Так как NH0 < NHЕ1 , NH0 < NHЕ2, NH0 < NHЕ3, то КHL1 = КHL2 =КHL3=1.
Тогда для шевронной и косозубых передач:
1.4 Расчет допускаемых напряжений изгиба
где и - пределы изгибной выносливости при базовом числе циклов соответственно для шестерни и для колеса, зависят от материала и вида ТО [2]:
SF - минимальный коэффициент запаса прчности, SF1 = SF2 = 1,75 , при условии, что зубчатые колёса изготовлены из поковок (стр. 131, [1]); KFC - коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки, для нереверсивных передач KFC = 1 (стр. 133, [1]); КFL - коэффициент долговечности, рассчитывается с учетом базового числа нагружения NFО (для стали NFО = 4•106) и эквивалентного числа циклов нагружения при постоянной работе NFЕ ;
где m - показатель степени корня (при HB ? 350 значение m = 6; при HB > 350 значение m = 9);
Тогда для шевронных и косозубых передач:
2. Расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени
Расчёт редуктора начинаем с тихоходной ступени, потому что она является наиболее нагруженной. Так как заданная схема редуктора с раздвоенной тихоходной ступенью, то расчет будем производи