Проектирование привода ленточного транспортера (840635)
Текст из файла
ОглавлениеТехническое заданиеВведение23Анализ передаточного механизма4Кинематические расчеты. Выбор электродвигателяАнализ результатов расчета на ЭВМ.6Эскизное проектирование редуктора10Диаметры вала-червяка410Диаметры выходного вала. 11Схема установки подшипников в редукторе.12Расстояния между деталями червячной передачиКонструирование редуктораКорпус червячного редуктораЧервячные колеса141416Крышки подшипниковПроушина131821Оформление сливных отверстий 21Оформление опорной части корпусаСмазывание передач24Конструирование приводного валаСхема установки подшипниковВыбор типа подшипника23252525Корпус подшипника26Крышка подшипника27Расчет соединений 28Расчет шпонок28Соединение с натягомРасчет подшипников3032Определение радиальных и осевых реакций подшипников быстроходного вала32Расчет подшипников быстроходного вала на динамическую грузоподъемность34Определение радиальных и осевых реакций подшипников тихоходного вала35Расчет подшипников тихоходного вала на динамическую грузоподъемность37Определение реакций в подшипниках на приводном валу39Расчет подшипников приводного вала на динамическую грузоподъемность 40Уточненный расчет валов 421Расчет на статическую прочность 42Расчет на сопротивление усталостиКонструкция муфты53Список использованной литературыСпецификации5255572ВведениеЛенточный конвейер - машина непрерывного транспорта для горизонтальногоперемещения различных грузов, устанавливаемая в отапливаемом помещении с рабочиморганом в виде ленты.
Это наиболее удобный и экономически выгодный механизм подъемаи перемещения различных грузов по сравнению с другим подъемно-транспортнымоборудованием. Единственным недостатком ленточных конвейеров является ограничениеугла подъема, но очень часто этот недостаток превращается в преимущество, котороеневозможно выполнить или заменитьдругим механизмом.
Ленточные конвейерыпредназначены для перемещения и подъема как штучных грузов (коробки, ящики, мешки ит.д.) так и сыпучих (песок, щебень, уголь и др.).31Анализ передаточного механизма1.1 Кинематические расчеты. Выбор электродвигателяДля выбора электродвигателя определяют требуемую его мощность и частотувращения.1) КПД привода (см. [1], табл. 1.1):22η общ=ηчерв ∙ η муф ∙ η подш =0,8 ∙0,98 ∙ 0,99=0,7606η черв – КПД червячной передачиη муф – КПД муфтыηподш – КПД подшипников2) Требуемая мощность электродвигателя:Pдв =Ft ∙ V6000∙ 0,4==3,16 кВт1000∙ ηобщ 1000∙ 0,7606Выбираем ближайший больший, Pдв =4 кВт3) Частота вращения приводного вала:n пр =6 ∙ 104 ∙ V 6 ∙ 104 ∙ 0,4==38,2 мин−1π∙Dπ ∙2004) Частота вращения тихоходной ступени редуктора:n тих=n пр=38,2 мин−15) Вращающий момент на приводном валу:T пр =F t ∙ D 6000 ∙ 200 ∙10−3==600 Н ∙ м226) Вращающий момент на тихоходном валу:Т т=T пр=618,4 Н ∙ мη ∙ η❑муф❑подш7) Передаточное число редуктора: U ред=nдвnтихДля двигателя с мощностью 4 кВт n дв принимает следующее значение: 945 мин−1U ред=945=24,738,28) Выбор двигателя:По рассчитанным параметрам выбираем двигатель АИР112МВ6/950 исполненияIM3081 (см.
[1], табл. 24.9) с мощностью Pдв =4 кВт и синхронной частотой вращения валаэлектродвигателя n дв=950 мин−1. Схема двигателя изображена на рисунке 1.4Рис. 1 ЭлектродвигательОписание двигателя (см. [1], табл. 24.7): Тип двигателя: 112М, Исполнение IM3081Число полюсов: 4d 1=32 ммl 1=80 ммl 30 =452 ммb 1=10 ммh1 =8 ммl 20=4 ммl 21=16 ммd 20 =265 ммd 22=15 ммd 24=300 ммd 25=180 ммh31=310 мм51.2 Анализ результатов расчета на ЭВМПри конструировании должны быть выбраны оптимальные параметры изделия,наилучшим образом удовлетворяющие различным, часто противоречивым требованиям:наименьшим массе, габаритам, стоимости; наибольшему КПД; требуемой жесткости,надежности.Применение ЭВМ для расчетов передач позволяет произвести расчеты с переборомзначений наиболее значимых параметров: способа термической обработки или применяемыхматериалов (допускаемых напряжений) и др. Необходимо выбрать оптимальный вариант.В пакете прикладных программ ПДМ – проектирование деталей машин – расчетпроизводят в два этапа.
На первом этапе отыскивают возможные проектные решения иопределяют основные показатели качества, необходимые для выбора рациональноговарианта: массу механизма, межосевое расстояние, материал венца колеса, коэффициентполезного действия. Анализируя результаты расчета, выбирают рациональный вариант.На втором этапе для выбранного варианта получают все расчетные параметры,требуемые для выпуска чертежей, а также силы в зацеплении, необходимые для расчетавалов и выбора подшипников.Расчет зубчатых передач производят для нескольких сочетаний твердостей рабочихповерхностей зубьев шестерни и колеса, соответствующих способу термической обработки: I– улучшение шестерни и улучшение колеса; II – закалка ТВЧ шестерни и улучшение колеса;III – цементация шестерни и колеса.В качестве критерия оптимальности наиболее часто принимают массу изделия.
Массахарактеризуют материалоемкость, она тесно связана с габаритами и трудоемкостьюизготовления, а стоимость материала составляет значительную часть стоимости машины.Выбор варианта выполняют с учетом следующих общих ограничений:- возможности конструктивного решения выбранного варианта;- дефицитности материалов;-технологическихвозможностейпроизводства(наличиесоответствующегооборудования для зубонарезания; при высокой твердости материала колес необходимыотделочные операции: шлифование, притирка поверхностей зубьев);- соразмерности узлов и деталей привода (электродвигателя, редуктора, ременной илицепной передачи, приводного вала и др.).Подконструктивнымиограничениямипонимаютпреждевсеговозможностьизготовления зубьев шестерни и обеспечение необходимой прочности и жесткостибыстроходного вала, возможность размещения в корпусе редуктора подшипников валов6быстроходной ступени.
Чем больше передаточное число редуктора и выше поверхностнаятвердость зубьев, тем труднее удовлетворить конструктивным ограничениям.Для червячного редуктора следует проанализировать влияние материала венца насуммарную массу mc червяка и червячного колеса, массу mред редуктора, межосевоерасстояние аw, КПД, температуру tM масла в редукторе.
Наиболее целесообразным являетсявариант с возможно меньшей массой и большим КПД при допустимой температуре масла вредукторе, с оценкой целесообразности установки вентилятора на быстроходном валу исоразмерности редуктора и деталей, устанавливаемых на концах входного и выходноговалов.Рис.
2 Графики, отражающие влияние материала венца на массу червяка и червячногоколеса, массу редуктора, межосевое расстояние и температуру масла.В качестве оптимального следует выбрать вариант с меньшими массами и габаритами,а также невысокой температурой масла и высоким значением КПД. Для конструктивнойпроработки принят вариант 2.7892Эскизное проектирование редуктораПосле определения межосевых расстояний, размера червяка и колеса приступают кразработке конструкции редуктора. Первым этапом конструирования является разработкаэскизного проекта. При эскизном проектировании определяют расположение деталейпередач, расстояние между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбираюттипы подшипников и схемы их установки.2.1 Диаметры вала-червякаЧервяки выполняют стальными и чаще всего заодно с валом (см.
рис. 3).Геометрические размеры червяка, в том числе длина нарезанной части b 1 и ориентировочноерасстояние между опорами, известны из расчетов и эскизного чертежа редуктора.Рис. 3 Вал-червякДиаметр червяка в ненарезанной части назначают таким, чтобы обеспечить повозможности свободный выход инструмента при обработке витков и необходимую величинуупорного заплечика для подшипника.Предварительные значения диаметров и длин быстроходного вала (см. рисунок 3) (мм)различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам:33d ≥ (7 … 8 ) ∙ √ T Б=( 7 … 8 ) ∙ √30=21,75 … 24,86 ммБольшее значение соответствует роликоподшипникамУсловие согласования быстроходного вала и вала электродвигателя:d ≈ ( 0,8 … 1 ) ∙ d 1=( 0,8 … 1 ) ∙32=22,4 … 28 ммПринимаемd=32 мм по табл.
24.28 [1]d П ≥ d +2 ∙t цил=32+2 ∙3,5=39 ммПринимаем d П =45 мм из конструктивных особенностей редуктора и расчетаподшипников на долговечность.d БП ≥ d П +3 ∙ r=45+3∙ 2=51≈ 53 ммДлина посадочного конца вала:l МБ =42 мм по табл. 24.28 [1]10Выходная часть вала представлена на рисунке 4.l=( 0,6 … 0,8 ) ∙ a=0,6 ∙11=6,6 ≈ 6,7 ммa – см.
пункт 2.4Рис. 4 Выходная часть валаОпоры червяка в силовых червячных передачах нагружены значительными осевымисилами. Поэтому в качестве опор вала червяка применяют конические роликовыеподшипники (см. рис. 5).Рис. 5 Конический роликовый подшипник2.2 Диаметры выходного валаВычисляют диаметры выходного вала (см. рис. 6) и округляют значения достандартных (см.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.