Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Привод ленточного конвейера

Привод ленточного конвейера

КП 1202.01.158.18.01. ИАТ


Привод ленточного конвейера.

Пояснительная записка.


Зав. Отделением: Преподаватель:

Пахомова А.Ф. Литовка Н.Н.

Подпись: Подпись:

Дата: Дата:

Зав. Циклом: Студент:

Миронов А.А. Протасов С.И.

Подпись: Подпись:

Дата: Дата:


2003

Содержание:


1 Задание на курсовое проектирование.

2 Описание привода ленточного конвейера.

Подбор электродвигателя.

Расчет передач.

Ориентировочный расчёт валов, подбор подшипников.

Первая эскизная компоновка редуктора.

Конструирование зубчатых колёс и валов.

Схема нагружения валов в пространстве.

Подбор и проверочный расчёт шпонок.

Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности.

Проверочный расчёт валов.

Расчет и конструирование элементов корпуса редуктора.

Вторая эскизная компоновка редуктора.

Подбор и проверочный расчёт муфты.

Выбор смазки редуктора.

Подбор посадок сопряженных поверхностей.

Сборка и разборка редуктора.

Список используемой литературы.

1.Задание на курсовое проектирование


Привод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейера

Привод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейераПривод ленточного конвейера


Р3 = 3,5 КВт n3 = 200 об/мин.


2.Описание привода ленточного конвейера


Привод состоит из электродвигателя, механической муфты, двух ступенчатого редуктора. В приводе применяется асинхронный двигатель. Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненных

в виде отдельного агрегата и служащих для передачи мощности

от двигателя к рабочей машине.

Назначение редуктора: понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению

с ведущим валом.

Достоинство редуктора:

Высокая надёжность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей;

Малые габариты;

Большая долговечность;

Высокий КПД;

Постоянное передаточное число;

Сравнительно не большие нагрузки на валы и подшипники;

Простота обслуживания.

Недостатки редуктора:

Высокие требования к точности изготовления и монтажа.

Шум при работе.

В данном приводе применяется двухступенчатый редуктор с прямозубой передачей.


3.Подбор электродвигателя


3.1 Определить общий КПД (табл.1.1,стр.6)


h1– зубчатой передачи.

h2– муфты.

h1= 0.98 h2= 0.98

h = h 12 Ч h2 = 0.982 Ч 0.98 =0,94


3.2 Определение требуемой мощности электродвигателя


R1- мощность на входе привода.

P3- мощность на выходе из привода.


R1=R3 / h = 3,5 / 0,94 = 3,723 К Вт


3.3 Подбор двигателя по мощности (табл.19.27,стр.384)



3000 1500 1000 750
4 100L/2880 100L/1430 112MB6/950 132S8/720

3.4 Предварительное определение передаточных чисел.


U-общее передаточное число.

n дв - частота вращения двигателя .

n3 – частота вращения выходного вала.

U= nдв/n3 =2880 / 200 =14,4

U= nдв/n3 =1430 / 200 =7,1

U= nдв/n3 = 950 / 200 = 4,7

U= nдв/n3 = 720 / 200 = 3,6

3.5 Окончательный подбор типа двигателя


Марка100S2

Частота вращения 2880 об/мин


3.6 Произвести разбивку передаточного числа (табл.1,3 стр.9)


U1 – передаточное число быстроходной ступени.

U2 – передаточное число тихоходной ступени.

U2 = 0,88Ц U = 0.88Ц 14,4 = 3,3

U1 = U / U2 = 14,4 / 3,3 = 4,3


3.6 Определение частоты вращения каждого вала


n1 = nдв = 2880 об/мин

n2 = n1 / U1 = 2880 / 4,3 = 669,7 об/мин

n3 = n2 / U2 = 669,7 / 3,3 =202,9 об/мин


3.7 Определение отклонения частоты вращения выходного вала


по заданию n3Ѕ = 200 об/мин

по расчетам n3= 202,9 об/мин

n3Ѕ – n3 / n3Ѕ Ч 100% = 200 – 202,9 / 200 Ч 100% = -1,45% < 4%

(в пределах нормы).


3.8 Определениеугловой скорости каждого вала


w = П Ч n / 30

w1 = П Ч n1 / 30 = 3,14 Ч 2880 / 30 =301,44 рад/с

w2 = П Ч n2 / 30 = 3,14 Ч 669,7 / 30 = 70,1 рад/с

w3 = П Ч n3 / 30 = 3,14 Ч 202,9 / 30 = 21,2 рад/с


3.9 Определение мощности на каждом валу


Р1 = Р1Ѕ Ч h муфты = 3,72 Ч 0,98 = 3,65 К Вт

Р2 = Р1 Ч h зубчатой передачи = 3,65 Ч 0,98 = 3,57 К Вт

Р3 = Р2 Ч h зубчатой передачи = 3,57 Ч 0,98 = 3,5 К Вт


3.10 Определение вращающего момента на валах


Т = Р / w

Т1 = Р1 / w1 = 3,65 / 301,4 = 12,1 Hм

Т2 = Р2 / w2 = 3,57 / 70,1 = 50,9 Hм

Т3 = Р3 / w2 = 3,5 / 21,2 = 165,2 Hм


4.Расчёт передач


4.1 Первая передача


4.1.1 Исходные данные

Прямозубая закрытая

Вход в передачу Т1 = 12,1 Нм; w1 =301,4 рад/с

Выход Т2 =50,9 Нм

Передаточное число U1 = 4,3


4.1.2 Подбор материала

Выбор материала: Сталь 45 (табл. 6,4 стр.92)

улучшение паковкой

Твёрдость: шестерни НВ 194 –222

колеса НВ 180 –192

HBср = 222 + 194 / 2 = 208 (шестерни)

HBср = 180 + 192 / 2 = 186 (колеса)


4.1.3 Определение допускаемых контактных напряжений (табл.6,13 стр. 94)

[sн] = ( sно /Sн ) Ч КнL = ( 2 Ч 208 + 70 / 1,1) Ч 1 = 534,6 (шестерни)

[sн] = ( sно /Sн ) Ч КнL = ( 2 Ч 186 + 70 /1,1 ) Ч 1 = 401,8 (колеса)


4.1.4Определение допускаемых напряжений изгиба

[sF] = (sFo / SF ) КFL = 1,8 Ч 208 / 1,8 ) Ч 1 =208 (шестерни)

[sF] = (sFo / SF ) КFL = 1,8 Ч 186 / 1,8 ) Ч 1 =186 (колеса)


4.1.5 Определение межосевого расстояния передачи

Привод ленточного конвейераaw =49,5 (U +1 )Ч 3Ц KHB T1 / Yа Ч U1 Ч[s н ]2

aw= 49,5 Ч( 4,3 + 1 ) Ч 3Ц 1 Ч12,1 Ч 103 / 0,4 Ч 4,3 Ч (401,8)3 = 88 мм.

Принять расстояние aw = 90 мм.


4.1.6 Определение модуля зубьев

m = P1 /p = 3,65 / 3,14 = 1,12

Принять модуль m = 1


4.1.7 Определение числа зубьев

ZS = 2aw / m = 2 Ч90 / 1 =180

Z1 = ZS / ( U + 1 ) = 180 / (4,3 + 1 ) =34 (шестерни)

Z2 = ZS - Z1 = 180 – 34 = 146 (колеса)


4.1.8 Определение передаточного числа редуктора

U = Z2 / Z1 = 146 / 34 = 4,3


4.1.9 Основные геометрические размеры передачи: Делительный диаметр d1 = Z1 Ч m = 34 Ч 1 = 34мм (шестерни)

d2 = Z2 Чm = 146 Ч 1 = 146мм (колеса)

Диаметр вершин зубьев.

dа1 = d1 + 2 Ч m = 34 + 2 Ч 1 = 36мм (шестерни)

dа2 = d2 + 2 Ч m = 146 + 2 Ч1 =148мм (колеса)

Ширина колеса b2 =Ya Чaw = 0,4 Ч 90 = 36мм

Ширина шестерни b1 = b2 + 5 = 36 + 5 = 41мм


4.1.10 Окружная скорость зубчатых колёс


u = w1 Ч d1 / 2 = 301,4 Ч 34 / 2 = 5,1 м/с.


Принимаем u = 6 м/с.

4.1.11 Окружная сила

Ft1 = 2 Ч T1 / d1 = 2 Ч 12,1 Ч 103 / 34 = 712 H


4.1.12 Принять коэффициенты

KHu = 1,2 KHb = 1.2

KHu = 1,4 KFb = 1,52

Ybd = b2 / d1 = 36 / 34 = 1,05


Привод ленточного конвейера4.1.13 Расчёт контактного напряжения

Привод ленточного конвейераsН = 436 Ч Ц (Ft / d1 Ч b1) Ч (U + 1 / U) Ч KHb Ч KHu

sН= 436 Ц (712 / 34 Ч36) Ч (4,3 +1 / 4,3) Ч1,15 Ч 1,2 = 419 МПа


4.1.14 Коэффициент формы зуба. (табл. 6,8, стр.101)

для шестерни Z1 =34 YF1 = 3,76

для колеса Z2 =146 YF2 = 3,6


4.1.15Расчётное напряжение изгиба в основании ножки зуба колеса

sF2 = YF2 Ч (Ft / b2 Чm) Ч KFb ЧKFu = 3,6 Ч (712 / 36 Ч 1) Ч1,52 Ч1,4 = 151

151 < [s]F2


sF1 = YF1 Ч (Ft / b2 Чm) Ч KFb ЧKFu = 3,76 Ч(712 / 36 Ч1) Ч1,52 Ч1,4 = 158

158 < [s]F1


4.2 Вторая передача


4.2.1 Исходные данные

Прямозубая закрытая

Вход в передачу Т2 = 50,9 Нм

Выход Т3 = 165,2 Нм

Передаточное число U =3,3


4.2.2 Подбор материала

Выбираем материал: Сталь 45 (табл. 6,4 стр.92)

улучшение паковкой

Твёрдость: шестерни НВ 194 –222

колеса НВ 180 –192

HBср = 222 + 194 / 2 = 208 (шестерни)

HBср = 180 + 192 / 2 = 186 (колеса)


4.2.3 Определение допускаемых контактных напряжений (табл.6,13 стр. 94)

[sн] = ( sно /Sн ) Ч КнL = ( 2 Ч 208 + 70 / 1,1) Ч 1 = 534,6 (шестерни)

[sн] = ( sно /Sн ) Ч КнL = ( 2 Ч 186 + 70 /1,1 ) Ч 1 = 401,8 (колеса)


4.2.4 Определение допускаемых напряжений изгиба

[sF] = (sFo / SF ) КFL = 1,8 Ч 208 / 1,8 ) Ч 1 =208 (шестерни)

[sF] = (sFo / SF ) КFL = 1,8 Ч 186 / 1,8 ) Ч 1 =186 (колеса)


Привод ленточного конвейера4.2.5 Определение межосевого расстояния передачи

aw = 49,5 ( U2 +1 )Ч 3Ц KHB T2 / Yа Ч U2 Ч[s н ]2

aw = 49,5 ( 3,3 +1) Ч 3Ц 1 Ч 50,9 Ч 103 / 0,4 Ч 3,3 Ч (401,8)3 =132,9мм

Принять расстояние aw =134мм.


4.2.6 Определение модуля зубьев.

m = P1 /p = 3,8 / 3,14 = 1,5

Принять модуль m = 2

4.2.7 Определение числа зубьев

ZS = 2aw / m = 2 Ч134 / 2 =134

Z1 = ZS / ( U + 1 ) = 134 / (3,3 + 1 ) =31 (шестерни)

Z2 = ZS - Z1 = 134 – 31 = 103 (колеса)


4.2.8 Определение передаточного числа редуктора

U = Z2 / Z1 = 103 / 31 = 3,3


4.2.9 Основные геометрические размеры передачи: Делительный диаметр d1 = Z1 Ч m = 31 Ч 2 = 62мм (шестерни)

d2 = Z2 Чm = 103 Ч 2 = 206мм (колеса)

Диаметр вершин зубьев.

dа1 = d1 + 2 Ч m = 31 + 2 Ч 2 = 66мм (шестерни)

dа2 = d2 + 2 Ч m = 206 + 2 Ч2 =210мм (колеса)

Ширина колеса b2 =Ya Чaw = 0,4 Ч 134 = 54мм

Ширина шестерни b1 = b2 + 5 = 54 + 5 = 59мм


4.2.10 Окружная скорость зубчатых колёс

u = w2 Ч d2 / 2 = 70 Ч 62 / 2 = 2,17 м/с.

Принимаем u = 3 м/с.


4.2.11 Окружная сила

Ft2 = 2 Ч T2 / d1 = 2 Ч 50,9 Ч 103 / 62 = 1642 H


4.2.12 Принять коэффициенты

KHu = 1,2 KHb = 1.14

KHu = 1,4 KFb = 1,28

Ybd = b2 / d1 = 54 / 62 = 0.86

Привод ленточного конвейера4.2.13 Расчёт контактного напряжения

Привод ленточного конвейераsН = 436 Ч Ц (Ft / d2 Ч b1) Ч (U + 1 / U) Ч KHb Ч KHu

sН= 436 Ц (1642 / 62 Ч54) Ч (3,3 +1 / 3,3) Ч1,14 Ч 1,2 = 408 МПа


4.2.14 Коэффициент формы зуба . (табл. 6,8, стр.101)

для шестерни Z1 =31 YF1 = 3,78

для колеса Z2 =103 YF2 = 3,6


4.1.15Расчётное напряжение изгиба в основании ножки зуба колеса

sF2 = YF1 Ч (Ft / b2 Чm) Ч KFb ЧKFu = 3,6 Ч (1642 / 54 Ч 2) Ч1,14 Ч1,4 = 88

88 < [s]F2

sF1 = YF2 Ч (Ft / b2 Чm) Ч KFb ЧKFu = 3,76 Ч(1642 / 54 Ч1) Ч1,14 Ч1,4 = 92

92 < [s]F1

5.Орентировочный расчёт валов, подбор подшипников


5.1 Исходные данные


Первая ступень. Вторая ступень.

d1 = 34мм d1 = 62мм

d2 = 146мм d2 = 206мм

b1 = 41мм b1 =58мм

b2 = 36 b2 =54мм


5.1.2 Определение минимального диаметра вала

Dmin 1 = 5 Ч 3Ц12,1 = 11мм

Dmin 2 = 5 Ч 3Ц51 = 18мм

Dmin 3 = 5 Ч 3Ц165 = 26мм


5.1.3 Определение диаметра вала под подшипник

dП1 = 20

dП2 = 25

dП3 = 30


5.2 Выбор подшипников


d D B r Cr Cor Dw S
№304 20 52 15 2 15,9 7,8 10,24 4,8
№305 25 62 17 2 22,5 11,4 11,8 5,5
№206 30 62 16 1,5 19,5 10 10,24 4,8

6.Первая эскизная компановка


Привод ленточного конвейера


7.Конструирование зубчатых колёс и валов


7.1 Конструирование зубчатых колёс


7.1.1 Колесо первой ступени

Делительный диаметр d = 146мм

Диаметр вершин зубьев da = d + 2Чm = 146 +2Ч1 = 148мм

Диаметр впадин зубьев df = d – 2.5Чm = 146 – 2.5Ч1 = 143,5мм

Диаметр ступицы dст = 1,55 Ч dв = 1,55 Ч 30 = 46мм

Толщина обода S = 2,2 Ч m + 0,05 Ч b = 2,2 Ч 1 + 0,05 Ч 36 = 4мм

Толщина диска С = 0,3 Ч b =0,3 Ч 36 = 11мм


7.1.2 Колесо второй ступени

Делительный диаметр d = 206мм

Диаметр вершин зубьев da = d + 2Чm = 206 +2Ч2 = 210мм

Диаметр впадин зубьев df = d – 2.5Чm = 206 – 2.5Ч2 = 201мм

Диаметр ступицы dст = 1,55 Ч dв = 1,55 Ч 36 = 55мм

Толщина обода S = 2,2 Ч m + 0,05 Ч b = 2,2 Ч 2 + 0,05 Ч 54 = 8мм

Толщина диска С = 0,3 Ч b =0,3 Ч 54 = 16мм


7.2 Определение реакций опор.


7.2.1. Исходные данные первого вала:

Ft1 = 712 Н; Fr1 = 259H.

Реакции опор изгибающего момента в вертикальной пл – ти.

Ma = Ft1 0,043 – y2  0,155 = 0

Mc = -Ft1 0,112 + y1  0,155= 0

Y2 = Ft1  0,043 / 0,155 = 712  0,043 / 0,155 = 197,5H

Y1 = -Ft1  0,112 / 0,155 = 712  0,112 / 0,155 = 514,5H

Ma = 0

Mb = y1  0,043 = 514,5  0,043 = 22,12Hм

Mc = y1 0,152 – Ft1  0,112 = 514,5  0,152 – 712  0,112 =0


Реакции опор изгибающего момента в горизонтальной пл – ти. Ma = -Fr1 0,043 – X4  0,155 = 0


Mc = Fr1  0,112 + X3  0,155 = 0

X2 = -Fr1  0,043 / 0,155 = 259  0,043 / 0,155 = 72H

X1 = Fr1  0,112 / 0,155 = 259  0,112 / 0,155 = 187H

Ma = 0

Mb = X1  0,043 = 187  0,043 = 8,041Hм

Mc = X1 0,155 – Fr1  0,112 = 187  0,155 – 259  0,112 =0


7.2.2. Исходные данные второго вала:


Ft1 = 712Н; Ft2 = 1642Н; Fr1 = 259H; Fr2 = 598H


Реакции опор изгибающего момента в вертикальной пл – ти.


Ma = -Ft1  0,043 – Fr2  0,103 +Y4 0,155= 0

Md = -Ft2  0,155 + Ft1  0,112 – Y3  0,155 = 0

Y4 = Ft1  0,043 + Ft1 0,103 / 0,155 = 30,6 +169,1 / 0,155 = 1288,4H

Y3 = Ft2  c + Ft1 (b + c) / a + b +c= 85,32 + 79,74 / 0,155 = 1065,3H

Ma = 0

Mb = -y3  a = 1065,3  0,043 = 45,8Hм

Mc = -y3 0,103 – Ft1  0,06 = - 1065 0,103 + 712  0,06 = -67Нм

Md = -y3 0,155 + Ft1  0,112 + Ft2  0,052= - 165,1 + 79,7 + 85,4 =0

Реакции опор изгибающего момента в горизонтальной пл – ти. Ma = Fr1  0,043 – X4  Fr2 0,103 + X4  0,155 = 0


Md = Fr2

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: