Расчет привода от электродвигателя к ленточному транспортеру

СОДЕРЖАНИЕ

   
РЕФЕРАТ

   Курсовая  работа по деталям машин посвящена  расчету и разработке конструкции  привода от электродвигателя  к  ленточному транспортеру. Расчетно-пояснительная записка содержит 31 лист формата А4, включает 3 рисунка, 3 наименований источников использованной литературы.

   Графическая часть включает сборочный чертеж редуктора 1 лист формата А1, рабочий  чертеж выходного вала редуктора  А2, рабочий чертеж колеса выходного вала редуктора А3.

   В ходе выполнения курсовой работы использовались материалы многих технических дисциплин: инженерная графика, теоретическая  механика, сопротивление материалов, допуски-посадки и технические  измерения, детали машин, материалы многих справочников и стандартов. Выполнение курсовой работы являлось важным этапом  в получении  практических навыков самостоятельного решения сложных инженерно – технических задач.

 

1. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

1. Мощность  на валах

где  -три пары подшипников;

      -КПД ременной передачи;

      -КПД зубчатой передачи;

      -КПД муфты;

     

,

2. Подбор  электродвигателя

где

      

,

,

где D_Б =0.6 - диаметр барабана (мм)

      V=1.2 м/с.

      Выбираем  электродвигатель серии 4А закрытые обдуваемые  (по ГОСТ 19523-81 ) типоразмер :4А100L4

3. Разбивка передаточного числа

где - передаточное число ременной передачи,

       - передаточное число редуктора  (коробки передач).

;

;

=2,5;

4. Угловые скорости и частоты вращения валов

;

5. Крутящие  моменты на валах

6. Проектный расчет валов

2. РАСЧЕТ  ПЛОСКОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

 

   По  передаваемой мощности и частоте  вращения малого шкива по рис. принимаем  сечение ремня

Сечение – Б 

Ориентировочный размер малого шкива:

 

Принимаем по ГОСТ 17383 d_pI=180 (стр 272/2/)

мм 

Принимаем d_pII=450 мм

Фактическое передаточное отношение

Межосевое расстояние

Определяем длину  ремня

Частота пробегов ремня

Что меньше 5 с^-1 для плоских ремней.

      Полезная  окружная сила:

      Толщина ремня для резинотканевых ремней

     

 

3. РАСЧЕТ  КОСОЗУБОЙ  ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

1. Выбор материалов зубчатых колес и определение  допускаемых напряжений

 

    Желая получить сравнительно небольшие и недорогостоящие редуктора, назначаем для изготовления зубчатых колес сталь 40Х.

    По  таблице 8.8/2/ выписываем механические свойства:

Шестерня

     твердость поверхности 50-59HRC;

     твердость сердцевины 26-30HRC;

     б_в=1000 МПа;

     б_т=800 МПа.

     Термообработка  азотирование, закалка(830…850 С), отпуск (500 С).

Колесо 

     твердость 260-280HB;

     б_в=950 МПа;

     б_т=700 МПа.

     Улучшение, закалка(830…850 С), отпуск (500 С).

        Определяем допускаемые контактные напряжения на усталость по формуле 8.55/2/

     

      - коэффициент долговечности. 

      - коэффициент безопасности.

Для шестерни (таблица 8.9/2/)

     Твердость зубьев на поверхности 50-59HRC;

                        в сердцевине 24…40HRC.

     Группа сталей: 38ХМЮА, 40Х, 40ХФА, 40ХНМА.

     б_Н01=1050 МПа; S_H1=1,2.

     б_F0=12HRC_серд+300; S_F=1,75.

Для колеса

       Твердость зубьев на поверхности 180-350HB;

                         в сердцевине 180-350HB.

     Группа  сталей: 40, 45, 40Х, 40ХН, 45ХЦ, 35ХМ.

     б_Н02=2НВ+70=540+70=610 МПа;  S_H2=1,1.

     б_F0=1,8HB;  S_F=1,75; K_HL=1 

 МПа

МПа

     В косозубой цилиндрической передаче за расчетное допустимое контактное напряжение принимаем минимальное из значений:

     В данном случае: МПа

     Допускаемые напряжения изгиба при расчете на усталость:

     б_F0 – предел выносливости зубьев;

     S_F – коэффициент безопасности;

     K_FC – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки K_FC=1;

     K_FL –коэффициент долговечности K_FL=1.

     

2. Проектный расчет передачи по контактным напряжениям

 

     Определяем  межосевое расстояние по формуле 8.13/2/

     где Е_пр приведенный модуль упругости;

     Е_пр = 2,1*10⁵ МПа.

     Т₂ – крутящий момент на валу колеса;

     Т₂=T_III=274,082

       Нм

     Коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния (табл. 8.4 [2]);  =0,3.

      - коэффициент концентрации нагрузки;

      - коэффициент ширины к межосевому  расстоянию;

      -коэффициент ширины к диаметру;

     

     По  рисунку 8.15 /2/ находим:

Оставляем, чтобы коэффициент смещения равнялся 0.

     Ширина колеса:

Принимаем:

      

      

Диаметр шестерни:

По таблице 8.1/2/ принимаем по первому ряду в меньшую сторону m=2.5 .

     Угол  наклона зубьев :

     

где - коэффициент осевого перемещения (постоянная);

Принимаем :

Принимаем :

Передаточное  число:

Фактический наклон зубьев:

Делительные диаметры.

Шестерни:

Колеса:   

Диаметр вершин: 

Шестерни: 

Колеса:   

Диаметр впадин: 

Шестерни: 

Колеса:     

Проверка  межосевого расстояния:

3. Проверочный расчет передачи по контактным напряжениям

 

По формуле 8.29/2/

     где - коэффициент повышения нагрузки.

     По  формуле 8.28/2/