Материал: Ку ДМ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное агентство по образованию

Рыбинский государственный авиационный технологический

университет им. П.А. Соловьева

Введение

В данной работе на основании задания на курсовой проект произведена разработка конструкции привода ленточного транспортёра, включающего в себя двухступенчатый двухскоростной редуктор и клиноременную передачу, выполнен расчет и проверка основных его элементов: зубчатых передач, валов, подшипников, шпоночных соединений, подобраны двигатель, муфта выходного вала редуктора, необходимые посадки.

На первом этапе расчетов были произведены кинематический и силовой расчёты привода, проектно–проверочные расчёты передач и валов, далее выполнен подбор и расчет подшипников, шпоночных, шлицевых и винтовых соединений, выбрана муфта, шкивы. На основании вышеперечисленного разработаны остальные элементы конструкции.

Расчет производился на основании критериев, обеспечивающих надёжность данного устройства на всех этапах эксплуатации, т.к. высокая производительность, надежность, технологичность, минимальные габариты и масса, удобство в эксплуатации и экономичность.

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.

Спроектированный редуктор состоит из литого чугунного корпуса в котором помещены элементы передачи, устанавливается вместе с электродвигателем на литой плите. Входной вал посредством ременной передачи соединяется с двигателем, выходной посредством зубчатой муфты с транспортером. Переключение скоростей осуществляется рукояткой, вводящей поочерёдно в зацепление кулачковую муфту с зубчатыми колёсами на промежуточном валу.

1 Кинематический и силовой расчет привода

1.1 Выбор электродвигателя

1.1.1 Определяем общий КПД привода по [1], с. 23:

η_общ = η₁ ∙ η₂ ∙ η₃ ∙…∙ η_i.

КПД звеньев кинематической цепи назначаем по таблице П. 1.1 [1], с. 29.

η_общ = η_м1 ∙ η_м2 ∙ η_б∙ η_т ∙ η_р,

где η_р = 0,95 – КПД ремённой передачи;

η_б = 0,97 – КПД быстроходной зубчатой передачи;

η_т = 0,97 – КПД тихоходной ступени редуктора;

η_м1 = 0,98 – КПД кулачковой соединительной муфты;

η_м2 = 0,98 – КПД зубчатой муфты;

η_общ = 0,97∙0,97∙0,95∙0,98∙0,98 = 0,858.

1.1.2 Находим потребную мощность электродвигателя е 1.2, [1], с. 23:

кВт.

1.1.3 Определяем частоту вращения вала электродвигателя по [1], с. 23:

n_эд.р. = n_т ∙ u_пр = 60 ∙ 16 = 960 мин^-1.

1.1.4 Подбираем электродвигатель по таблице П. 5, [1], с. 32:

– тип: 4А112МВ6Y3;

– Р_эд = 4 кВт;

– η_эд = 960 мин^-1;

– Т_п/Т_н = 2;

– Т_м/Т_н = 2,5;

– m_эд =56 кг.

1.2 Кинематический и силовой расчёт привода

1.2.1 Определяем передаточного числа привода ступеней по [1], с. 23:

;

где n₂ = n₁ ∙ ψ = 1.25 = 75 мин^-1

1.2.2. Определяем передаточного числа двухскоростного редуктора по [1], с. 23:

Принимаем передаточное число ремённой передачи u_р = 1,5;

1.2.3. Определяем передаточное число тихоходной ступени:

По таблице П. 1.2, [1], с. 29 принимаем стандартное значение u_т = 2,8.

1.2.4 Уточняем передаточные числа ступеней редуктора по [1], с. 24:

По таблице П. 1.2, [1], с. 29 принимаем значения u_б1 = 3,55, u_б2 = 3,15.

1.2.5. Определяем частоты вращения на валах привода:

– быстроходный вал редуктора

n_б = n_эд./ u_р = 633,333 мин^{­ –1};

– промежуточный вал редуктора:

мин^{­ –1};

мин^{­ –1}.

– тихоходный вал редуктора:

мин^{­ –1};

мин^{­ –1}.

Отклонение фактической частоты вращения тихоходного вала привода n_Тпр. от заданного значения n_т. определяем по [1], с. 24:

1.3 Силовой расчёт

Определяем вращающие моменты на валах привода по формуле

– быстроходный вал редуктора:

Н·м,

где кВт;

– промежуточный вал редуктора:

Н·м;

Н·м.

где кВт;

– тихоходный вал редуктора:

Н·м;

Н·м,

где кВт

Следует отметить, что полеченная расчетом величина должна быть равна заданной в исходных данных, т.е. кВт.

1.4 Кинематический и силовой расчет привода на эвм

2 Проектно – проверочный расчет зубчатых передач

2.1 Расчёт тихоходной ступени

2.1.1. Исходные данные

Рисунок 2.1 Схема ступеней