Проектирование привода к ленточному конвейеру (стр. 1 из 6)
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Комсомольский-на-Амуре государственный
технический университет»
Институт КПМТО
Кафедра МАХП
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
по дисциплине «Детали машин»
Проектирование привода к ленточному конвейеру
Студент З.С. Асотова
Преподаватель А.Н. Козлита
2008
Содержание
1. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода
1.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя
1.2 Кинематический расчет привода
1.2.1 Определение передаточного числа привода и его ступеней
1.2.2 Определение силовых параметров привода
2. Выбор материала зубчатой конической передачи. Определение допускаемых напряжений
2.1 Выбор твердости, термической обработки и материала зубчатой конической передачи
2.2 Определение допускаемых напряжений
3. Расчет зубчатой конической передачи редуктора
3.1 Проектный расчет
3.2 Проверочный расчет
3.3 Дополнительные размеры валов
4. Расчет открытой клиноременной передачи
4.1 Проектный расчет
4.2 Проверочный расчет
5. Нагрузки валов редуктора
5.1 Определение сил в зацеплении закрытой передачи
5.2 Определение консольных сил
5.3 Силовая схема нагружения валов редуктора
6. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора
6.1 Выбор материала валов
6.2 Выбор допускаемых напряжений на кручение
6.3 Определение геометрических параметров ступеней валов
6.4 Предварительный выбор подшипников качения
6.5 Эскизная компоновка редуктора
7. Расчетная схема валов редуктора
8. Проверочный расчет подшипников
8.1 Определение эквивалентной динамической нагрузки
8.2 Определение пригодности подшипников
9. Конструктивная компоновка привода
9.1 Конструирование элементов открытой и закрытой передачи
9.1.1 Конструирование зубчатого конического колеса
9.1.2 Вал-шестерня
9.1.3 Установка колес на валах
9.1.4 Регулирование осевого положения колес (регулирование зацепления)
9.2 Конструирование валов
9.3 Выбор соединений
9.4 Конструирование подшипниковых узлов
9.4.1 Выбор посадок колец подшипников
9.4.2 Схемы установки подшипников
9.4.3 Конструирование стаканов
9.4.4 Конструирование крышек подшипников
9.5 Конструирование корпуса редуктора
9.5.1 Конструктивное оформление опорной части корпуса
9.5.2 Прочие конструктивные элементы корпусных деталей
9.6 Смазывание и уплотнение
9.6.1 Смазочные устройства
9.6.2 Уплотнительные устройства
9.7 Конструирование элементов открытой передачи
9.8 Выбор муфты
Список использованных источников
1. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода
Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и ее привода.
1.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя
Мощность двигателя зависит от требуемой мощности рабочей машины, а его частота вращения – от частоты вращения приводного выла рабочей машины.
По условию
.Рекомендуемые значения КПД отдельных звеньев кинематической цепи:
Общий коэффициент полезного действия:
Требуемая мощность электродвигателя:
По таблице [1, таблица 19.28] выбираем электродвигатель АИР132S8:
1.2 Кинематический расчет привода
1.2.1 Определение передаточного числа привода и его ступеней
Общее передаточное число привода:
где
что дано по условию.С другой стороны
где
Примем
1.2.2 Определение силовых параметров привода
Частота вращения выходного вала:
Частота вращения входного вала:
Вращающий момент на приводном валу элеватора:
Момент на быстроходном валу редуктора:
Момент на тихоходном валу редуктора:
Момент на выходном валу привода:
2. Выбор материала зубчатой конической передачи. Определение допускаемых напряжений
2.1 Выбор твердости, термической обработки и материала зубчатой конической передачи
Сталь в настоящее время – основной материал для изготовления зубчатых колес.
Для равномерного изнашивания зубьев и лучшей их прирабатываемости твердость шестерни назначается больше твердости колеса.
Выберем для колеса и шестерни сталь марки 40Х с термообработкой по варианту II [1], т.е. термообработка колеса – улучшение 269…302 НВ, а шестерни – закалка с нагревом ТВЧ, 45…50 HRС. Средняя твердость:
- для колеса
- для шестерни
или
Разность средних твердостей рабочих поверхностей зубьев составляет:
2.2 Определение допускаемых напряжений
База испытаний при расчете на контактную прочность
:- для колеса
- для шестерни
База испытаний при расчете на изгиб
Действительные числа циклов нагружений:
- для колеса
- для шестерни
Так как
и 
, то коэффициенты долговечности: 
Следовательно, допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба:
По формулам таблицы 2.2 [1] пределы выносливости, соответствующие базовым значениям равны:
- для колеса
- для шестерни
Так как колеса прямозубые, то в расчетную формулу подставляем
коэффициент 
для режима термообработки II коэффициент 
3. Расчет зубчатой конической передачи редуктора
3.1 Проектный расчет
3.1.1 Диаметр внешней делительной окружности колеса:
3.1.2 Углы делительных конусов, конусное расстояние и ширина колес
Углы делительных конусов колеса и шестерни:
Конусное расстояние:
Ширина колес (значение округляем до целого числа по ряду
[2, таблица 13.15]): 
3.1.3 Модуль передачи
Коэффициент
т.к. зубья полностью прирабатываются ( 
). Для прямозубых колес при твердости зубьев 
значение коэффициента 
Коэффициент 
Допускаемое напряжение изгиба для колеса 
(оно меньше, чем для шестерни).