Разработка привода к ленточному транспортёру

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Прикладной механики

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

по дисциплине «Прикладная механика» .

Тема проекта «Разработка привода к ленточному транспортёру» .

С

Фамилия, имя, отчество

Номер варианта 9 вариант .

Технические условия N₂=95 кВт ; n₂=650 об/мин ; U_p=4,5 ; Т=13000 часов ;

. передача нереверсивная .

Содержание и объём проекта (графические работы, расчёты и прочее)_____

Чертежи: 1 лист формата А1 – Сборочный чертёж ; 1 лист формата А3 – зубчатое колесо ; 1 лист формата А3 – тихоходный вал ; листы формата А4 – спецификация, подшитая в расчётно-пояснительную записку .

Расчётно-пояснительная записка – объёмом 34 листа. .

Сроки выполнения этапов____________________________________________

Сроки защиты курсового проекта______________________________________

Свиридов С.И.

Руководитель

Подпись инициалы, фамилия

Дата

Калиганов С.А.

Задание принял студент

Подпись инициалы, фамилия

Дата

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ___________________________

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

по дисциплине .

Тема проекта______________________________________________________

С

Фамилия, имя, отчество

Номер варианта____________________________________________________

Технические условия________________________________________________

Содержание и объём проекта (графические работы, расчёты и прочее)______

Сроки выполнения этапов____________________________________________

Сроки защиты курсового проекта______________________________________

Руководитель

Подпись инициалы, фамилия

Дата

Задание принял студент

Подпись инициалы, фамилия

Дата

33

Содержание

1. Задание на курсовое проектирование…………………………..1

2. Содержание……………………………………………………....2

3. Замечания руководителя……………………………….………..3

4. Введение………………………………………………………….4

5. Исходные данные……………………………….…………….…5

6. Выбор электродвигателя………………………………………...6

7. Определяем значения мощностей, угловых скоростей и крутящих моментов……………………………………………...7

8. Расчёт зубчатой передачи…………………………………….…8

9. Расчёт геометрических параметров зубчатых колёс…….…….9

10.Основные размеры шестерни и колеса…………………….....10

11.Проверочный расчёт на контактную выносливость………....11

12.Расчёт на контактную выносливость при действии максимальной нагрузки………………………….……….…..12

13.Силы, действующие в зацеплении……………………...…….12

14. Расчёт на выносливость при изгибе…………………...……..13

15. Предварительный расчёт валов…………………………..…..15

16. Конструктивные размеры зубчатых колёс………………..….15

17. Конструктивные размеры корпуса редуктора…………..…...16

18. Выбор муфты………………………………………………..…17

19. Выбор смазки…………………………………………….….…17

20. Проверочный расчёт одноступенчатого редуктора………....18

21. Проверка прочности шпоночных соединений………….…...24

22. Уточнённый расчёт валов…………………………………….25

23. Расчётная схема ведущего вала……………………………....29

24. Расчётная схема ведомого вала……………………………....30

25. Литература……………………………………………………..31

26. Приложение……………………………………………………32

Замечания руководителя

Введение

Ввиду отсутствия в промышленности мощных электродвигателей с малой скоростью вращения появилась необходимость в создании двигателей, которые будут понижать скорость вращения. Таким устройством является проектируемый редуктор.

Цель данного проекта состоит в проектировании одноступенчатого цилиндрического редуктора с косозубыми колёсами.

В процессе проектирования необходимо выбрать соответствующие детали, при этом учитывая их долговечность, габариты.

За время курсового проектирования студент приобретает навыки в использовании технической литературы, справочников, ГОСТов и других справочных и учебных материалов.

Расчет привода

Исходные данные:

N₂ = 95 кВт - мощность на ведомом валу

n₂ = 650 об/мин - число оборотов на ведомом валу

U_p = 4,5 - передаточное отношение редуктора

T = 13000 часов - срок службы привода

Передача нереверсивная

Привод состоит из электродвигателя 1, муфты 2, одноступенчатого редуктора с цилиндрическими колесами 3, ленточный транспортёр – 4.

М

График нагрузки:

0,1 М_н

0,3 М_н

1,2 М_н М_н

0,6 М_н

0,003Т 0,5Т 0,4Т

Т

1. Выбор электродвигателя

Вычислим общий КПД редуктора:

Из табл. 1.1 [1]выбираем:

- зубчатая передача в закрытом корпусе с цилиндрическими колёсами

- потери на трение в опорах каждого вала

- коэффициент

n=2 - число валов

Необходимая мощность электродвигателя:

Частота вращения вала электродвигателя:

Из каталога (П.1. [1]) выбираем асинхронный электродвигатель серии 4А, закрытый обдуваемый по ГОСТ 19523-81 - 4А280S2, с номинальной мощностью N=110 кВт и частотой вращения n_c = 3000 об/мин.

Скольжение s = 2%

Перегрузка по мощности:

Перегрузки по мощности нет.

Определим значения мощностей, угловых скоростей и крутящих моментов на валах:

Вал 1 - вал электродвигателя

N₁ = 99,93 кВт ; n₁ = 2925 об/мин

Угловая скорость:

Крутящий момент:

Вал 2 – выходной вал

N₂ = N₁ x η₁=99,93 x 0,97=96,93 кВт

n₂ = n₁ / U_p= 2925 / 4,5= 650 об/мин

Угловая скорость:

Крутящий момент:

2. Расчёт зубчатой передачи

Выбор материалов шестерни – колеса.

Для обеспечения передачи выбираем из табл. 3.3 [1] материалы:

для шестерни – Сталь 40Х, σ_В=780 Мпа; σ_Т=440 Мпа; HB₁ 230; термообработка – улучшение

для колеса - Сталь 40Х, σ_В=690 Мпа; σ_Т=340 Мпа; HB₂ 200; термообработка – нормализация.

Вычисляем пределы выносливости:

N_HO – базовое число циклов нагружения колеса для расчёта по контактным напряжениям при твёрдости ≤ HB 230

N_HO=1,0 х 10⁷

Эквивалентное число циклов нагружения N_У


29-04-2015, 04:12