Спроектировать привод к скребковому транспортеру

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ИНЖЕНЕРНЫЙ  ФАКУЛЬТЕТ 
 

Кафедра «Техническая механика» 
 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по деталям  машин и основам конструирования(КПДМ 10.06.08). 

Тема: « Спроектировать привод к скребковому транспортеру». 
 

                                                                    Выполнил: студент 1 группы 2 курса

                                                                                        инженерного факультета

                                                                                        заочного отделения CCO

                                                                                        Кожевников В. С.

                                                                                        Шифр: 08088

                                                                   Руководитель: Дриз Ю. Б. 

                                                        2010г.

                                                 

                                                        СОДЕРЖАНИЕ 

1.Техническое задание…..…………………………………………………………………………………………………………………….5

1.1. Введение………………………………………………………………………………………………………………………………………………7

1.2. Расчет службы  привода………………………………………………………………………………………………………………7

1.3. Энергетический  и кинематический расчеты привода…………………………………………………8

1.3.1. Подбор электродвигателя……………………………………………………………………………………………………….8

1.3.2. Определение  требуемой частоты вращения вала  электродвигателя…………….8

1.3.3. Определение  общего передаточного числа привода…………………………………………………..9

1.3.4. Распределение  общего передаточного числа привода  по ступеням передач.............................................................................................................................................................................10

1.3.5. Частоты вращения  и моменты на валах…………………………………………………………………………..10

1.4. Проектировочный  расчет зубчатых передач редуктора……………………………………………..11

1.4.1. Материал и  термообработка зубчатых колес………………………………………………………………..11

1.4.2. Режим работы  передачи и число циклов перемены  напряжений……………………………11

1.4.3. Допускаемые  напряжения для расчетов зубчатых  передач на выносливость……………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

2. Расчет закрытой  конической зубчатой передачи……………………………………………………………..13

2.1. Значение диаметров  внешней делительной окружности  колеса и шестерни….13

2.2. Значение числа  зубьев шестерни и колеса………………………………………………………………………14

2.3. Углы делительных  конусов колеса и шестерни  и внешний окружной модуль…14

2.4. Внешнее конусное  расстояние и ширина зубчатых  венцов. Коэффициенты смещения инструмента  для шестерни и колеса……………………………………………………………………14

2.5. Диаметры окружностей   вершин зубьев и средние модули……………………………………..15 

2.6. Проверка возможности  обеспечения принятых механических  характеристик при термической  обработке заготовки……………………………………………………………………………………..15

2.7. Силы, действующие  на валы конических зубчатых  колес………………………………………..15

2.8. Проверочный  расчет зубьев по контактным  напряжениям и проверка зубьев  конических колес на изгибную  выносливость………………………………………………………………………….16

3. Расчет валов  редуктора………………………………………………………………………………………………………………..17

3.1. Предварительный  расчет……………………………………………………………………………………………………………..18

3.1.1. Определение  диаметров всех ступеней валов……………………………………………………………….18

3.1.2. Определение  продольных размеров валов………………………………………………………………………20

3.1.3. Выбор подшипников……………………………………………………………………………………………………………………21

3.1.4. Расчетная  схема валов…………………………………………………………………………………………………………..23

3.1.5. Расчет подшипников  на долговечность…………………………………………………………………………24

3.1.6. Построение  эпюр изгибающих моментов………………………………………………………………………..27

3.2. Расчет на  статистическую прочность…………………………………………………………………………….31

3.3. Отработка конструкции  вала………………………………………………………………………………………………….33

4. Смазка редуктора………………………………………………………………………………………………………………………………33

5. Описание сборки  и эксплуатации конического редуктора………………………………………….34

6. Расчет плоскоременной  передачи……………………………………………………………………………………………..35

6.1. Последовательность  проектного расчета плоскоременной  передачи………………35

6.1.1. Исходные данные  для расчета плоскоременной передачи……………………………………….35

6.1.2. Выбор способа  натяжения ремня…………………………………………………………………………………………36

6.1..3. Определение  диаметров ведущего и ведомого  шкивов……………………………………………36

6.1.4. Определение  межосевого расстояния, рабочей  длины ремня, угла обхвата ремня  ведущего шкива и скорости  ремня………………………………………………………………………………….37

6.1.5. Определение  окружной силы, передаваемой ремнем……………………………………………………38

6.1.6.  Определение  вспомогательных коэффициентов………………………………………………………38

6.1.7.  Определение  расчетной допускаемой нагрузки………………………………………………………..38

6.1.8. Число прокладок  ремня и требуемая ширина ремня………………………………………………..39

6.2. Проверка ременной  передачи на долговечность по  тяговой способности……39

6.2.1. Определение  напряжения растяжения в ведущей  ветви………………………………………39

6.2.2. Определение  напряжения изгиба ремня………………………………………………………………………...39

6.2.3. Напряжение  растяжения в ремне от действия  на него центробежных сил…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………39

6.2.4. Суммарное  напряжение в ведущей ветви ремня……………………………………………………….40

6.3. Определение  частоты пробегов ремня в секунду  и долговечность ремня…..40

6.4. Определение  нагрузки, действующей на валы……………………………………………………………….40

7. Расчет цепной  передачи……………………………………………………………………………………………………………….40

7.1. Исходные данные…………………………………………………………………………………………………………………………….40

7.1.1. Определение  числа зубьев ведущей  и  ведомой звездочек…………………………………..41

7.1.2. Определение  предварительного значения шага  цепи………………………………………………41

7.2. Определение  основных геометрических параметров  цепной передачи…………….42

7.2.1. Диаметры делительных  окружностей  звездочек и межосевое  расстояние………………………………………………………………………………………………………………………………………………..42

7.2.2. Число звеньев цепи………………………………………………………………………………………………………………….43

7.3. Проверочный  расчет цепной передачи………………………………………………………………………………43

7.3.1. Расчет на  износостойкость шарниров цепи………………………………………………………………43

7.3.2. Расчет цепи  по запасу прочности…………………………………………………………………………………..43

7.3.3. Проверка пригодности  выбранной цепи по числу ударов  в секунду………………44

7.4. Нагрузка на  валы цепной передачи……………………………………………………………………………………..44

7.5. Конструирование  и расчет звездочек цепной  передачи…………………………………………44

      Список используемой литературы………………………………………………………………………………………46

                                  ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Состав  привода: Плоскоременная передача; Редуктор конический, горизонтальный; Цепная передача.

Исходные  данные:

1). Потребляемая мощность                                       Р₃ = 4,3 кВт

2). Угловая скорость  тихоходного вала  рудуктора     ω₃ = 1,8π с^-1

3). Термообработка зубьев                                        ТВЧ + ТВЧ

4). Срок службы привода                                             L_Г = 8 лет.5). Коэффициент суточного использования                     К_СУТ. = 0,5.6). Коэффициент годового использования                       К_ГОД. = 0,6

                  

                 

                  Циклограмма нагружения: число блоков при N > 10⁴ I = 3.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ.

1.1. Введение.

Транспортер представляет собой устройство непрерывного действия и  предназначен для перемещения  штучного и сыпучего продукта. Он состоит  из ведущей и ведомой звездочек, охватывающей их цепи, привода, натяжного  устройства и рамы. Привод (рисунок 1) включает в себя электродвигатель 1, плоскоременную передачу 2 , конический  редуктор  3, цепную передачу 4.                                                                                                  В данном курсовом проекте разработан привод к скребковому транспортеру: разработан сборочный чертеж ведущего вала, подобран двигатель, редуктор.  Редуктор состоит из стального корпуса, в котором помещены элементы передачи. Входной вал соединяется с двигателем, посредством плоскоременной передачи, выходной посредством цепной передачи с скребковым транспортером. Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.             В качестве двигателя у большинства скребковых транспортеров используется стандартный электромотор трехфазного тока. Передаточный механизм в зависимости от задания на курсовой проект может содержать открытую передачу и редуктор или один редуктор.  Исполнительным механизмом (ИМ) в данном проекте является приводной вал скребкового транспортера. Для цепного транспортера – это вал с одной или двумя приводными звездочками. Согласно полученному заданию спроектирован привод к скребковому транспортеру, т.е. произведены расчеты и разработаны чертежи в объеме, установленном заданием на курсовой проект. Все необходимые расчеты и пояснения особенностей конструкции и эксплуатации привода оформлены в виде пояснительной записки.