Курсовой проект по приводу с цилиндрическим редуктором

Курсовой проект
Дисциплина: Прикладная механика
Тема: Привод с цилиндрическим редуктором
Пояснительная записка

Задания на курсовое проектирование
Тема: Привод с цилиндрическим редуктором

Кинематическая схема привода
ленточного конвейера
с открытой ременной передачей

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Кинематический и силовой расчёт привода
1.1 Выбор электродвигателя
1.2 Определение передаточного отношения привода и его ступеней
1.3 Определение силовых и кинематических параметров привода
2 Расчет открытой плоскоременной передачи
3 Расчёт закрытой зубчатой передачи
3.1 Выбор материала и определение допускаемых напряжений
3.2 Расчет параметров зубчатой передачи
3.3 Проверочный расчет по контактным напряжениям
3.4 Проверка зубьев передачи на изгиб
4 Расчет и проектирование валов редуктора
4.1 Расчет усилий в зацеплении. Нагрузки валов
4.2 Предварительный расчет валов
4.3 Конструктивные размеры валов
4.4 Определение реакций опор валов
4.5 Подбор подшипников
4.6 Проверка долговечности подшипников
5 Компоновка редуктора. Конструирование деталей редуктора
5.1 Первый этап компоновки редуктора
5.2 Конструктивные размеры шестерни и колеса
5.3 Конструктивные размеры корпуса редуктора
5.4 Конструирование подшипниковых узлов.
5.5 Второй этап компоновки редуктора
5.6 Проверка прочности шпоночных соединений
Заключение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Привод – устройство, состоящее из двигателя, передаточных механизмов и системы управления, предназначенное для приведения в действие рабочую машину и её органов. Привод передает мощность от источника мощности (электродвигателя) к рабочему органу машины (ведущему валу барабана ленточного транспортера), при этом происходит понижение угловой скорости вращения электродвигателя двумя ступенями.
Первая ступень привода – Ременная передача относится к передачам трением с гибкой связью и может применяться для передачи движения между валами, находящимися на значительном расстоянии один от другого. Она состоит из двух шкивов (ведущего, ведомого) и охватывающего их бесконечного ремня, надетого с натяжением. Преимущества открытой плоскоременной передачи заключаются в её простоте конструкции и возможности передачи значительной мощности при сравнительно низких затратах. Ремни могут быть изготовлены из различных материалов, что позволяет выбрать оптимальный вариант для конкретных условий эксплуатации. Кроме того, такая передача обеспечивает хорошую амортизацию ударных нагрузок и позволяет осуществлять передачу на большие расстояния между валами, что делает её универсальным решением в различных отраслях.
Однако у открытой плоскоременной передачи есть и недостатки. К ним относится ограниченная эффективность из-за проскальзывания ремня, особенно при больших нагрузках. Это может привести к износу как ремня, так и поверхностей валов. Кроме того, открытая конструкция более подвержена загрязнению и воздействию внешней среды, что может негативно сказаться на её работоспособности и долговечности. Также стоит учитывать, что такая передача требует периодического обслуживания, включая натяжение ремней и их замену при износе.
Вторая ступень привода – закрытая зубчатая передача, одноступенчатый цилиндрический редуктор. Редуктор – это техническое устройство, позволяющее изменить скорость вращения и крутящий момент на валу. Скорость вращения при этом уменьшается, а крутящий момент увеличивается.
Одним из главных достоинств редуктора является его простота конструкции, что делает его легким в производстве и установке. Он обеспечивает высокую эффективность передачи энергии, а также позволяет достичь значительного снижения скорости вращения при увеличении крутящего момента.
Тем не менее, у одноступенчатого цилиндрического редуктора есть и свои недостатки. Одним из них является ограниченная возможность изменения передаточного отношения, что может быть недостатком в случаях,
когда требуется более гибкая настройка работы механизма.
Также стоит учитывать, что при больших нагрузках редуктор может испытывать перегрев, что может негативно сказаться на его долговечности и надежности. Кроме того, из-за простоты конструкции редуктор может быть менее устойчив к ударам и вибрациям по сравнению с более сложными многоступенчатыми системами.
Практически наиболее распространенный цилиндрический редуктор – это цилиндрическая зубчатая передача, передающая вращение от меньшего зубчатого колеса (шестерни) к большему зубчатому колесу. Для того, чтобы значительно уменьшить скорость вращения, используются не только одноступенчатые, но и двух- и трехступенчатые зубчатые передачи. В проектируемом приводе используется одноступенчатый прямозубый цилиндрический редуктор.
Основные параметры элементов ступеней привода определялись как путем проектировочных расчетов из условий прочности при наиболее опасных видах нагружения, так и из конструктивных требований по рекомендациям справочных материалов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При выполнении курсового проекта по дисциплине “Прикладная механика” были закреплены знания, полученные в период обучения этой дисциплине и её разделов «Сопротивление материалов» и «Детали машин».
Целью данного проекта является проектирование привода, который состоит как из деталей, форма и размеры которых определяются на основе конструкторских, технологических, экономических и других нормативов, так и из простых стандартных деталей.
В ходе решения поставленной передо мной задачей, была освоена методика выбора элементов привода, получены навыки проектирования, позволяющие обеспечить необходимый технический уровень, надежность и долгий срок службы механизма.
Опыт и навыки, полученные в ходе выполнения курсового проекта, будут востребованы при выполнении курсовых проектов по специальным дисциплинам, дипломного проекта.
При расчете был выбран электродвигатель, который удовлетворяет заданным требованиям по мощности. При выборе электродвигателя учтено требование минимального передаточного отношения привода.
Спроектированный редуктор обладает хорошими свойствами по всем показателям. По результатам расчета на контактную выносливость действующие напряжения в зацеплении меньше допускаемых напряжений. По результатам расчета по напряжениям изгиба действующие напряжения изгиба меньше допускаемых напряжений.
Расчет валов показал, что запас прочности больше допускаемого.
Обеспечена необходимая долговечность подшипников качения.
Полученные параметры привода соответствуют заданию на курсовое проектирование, что обеспечивает необходимую работоспособность и долговечность спроектированного привода.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие / С.А.Чернавский, К.Н.Боков и др. – М.; ООО ТИД «Альянс», 2005 – 416 с., ил.
2. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебн. Пособие. Калининград: Янтар. сказ, 1999. – 454 с., ил.
3. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование : Учеб.пособие для машиностроит.спец.техникумов. – 2-е изд., перераб. и доп. – Высш. шк., 1990. – 399 с.
4. Чернилевский Д.В. Детали машин. Проектирование приводов технологического оборудования: Учебное пособие для студентов вузов. 3-е изд., испр. – М.: Машиностроение, 2004. – 560 с., ил.
5. Интернетресурсы sopromat.ruПоказать/скрыть дополнительное описание