Проектирование привода барабанной мельницы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Сентября 2013 в 10:42, курсовая работа

Краткое описание

Значения машин для человеческого общества велико, машины освобождают людей от тяжелой физической работы, способствует улучшению качества изготовляемой продукции и снижению ее себестоимости. Уровень производства машин и их техническое совершенство – основные показатели развития народного хозяйства.
Основные тенденции современного машиностроения повышение мощности и быстроходности машин, равномерность хода, автоматизация, надежность и долговечность, удобство и безопасность обслуживания, экономичность при эксплуатации и малой массы.

Содержание

Введение 4
1.Кинематический расчет 5
1.1 Задача 5
1.2 Расчетная схема 6
1.3 Данные для расчета 6
1.4 Условия расчета 6
1.5 Выбор двигателя 6
1.6 Определение передаточных отношений 7
1.7 Силовые и скоростные параметры на валах 8
1.8 Вывод 10
2. Расчет клиноременной передачи 10
2.1 Задача 11
2.2 Данные для расчета 11
2.3 Расчет 11
3. Расчет цилиндрической прямозубой передачи 14
3.1 Задачи расчета 14
3.2 Условия прочности закрытой зубчатой передачи 14
3.3 Расчет 14
3.3.1 Проверка на контактную выносливость. 14
3.3.2 Предварительные основные размеры колеса. 15
3.3.3 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям. 18
4.Предварительный расчет валов 19
4.1 Задачи 19
4.2Данные 19
4.3 Условия расчета 19
4.4 Расчет валов: 19
4.4.1 Расчет II вала (ведущего) 19
4.4.2 Расчет III вала (ведомого) 20
6. Муфты 21
7. Смазка 21
8. Предварительный выбор подшипников 22
9. Определение основных размеров корпуса редуктора. 22
10. Расчет шпоночных соединений. 23
11. Проверочный расчет валов. 25
11.1 Определение реакций опор на ведущем валу редуктора 25




12. Проверка подшипников качения на долговечность. 26
12.1 Долговечность подшипников на ведомом валу: 26
12.2 Долговечность подшипников на ведущем валу: 27
13. Определение коэффициента запаса прочности в опасном сечении. 27
13.1 Ведущий вал: 27
Заключение 30
Список использованной литературы. 31

Скачать полностью (457.72 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Прикрепленные файлы: 1 файл

расчетка детали.docx

— 501.63 Кб (Скачать документ)

Министерство  образования и науки Российской Федерации


ФГБОУ ВПО «Сибирский Государственный Технологический Университет»

Факультет механической технологии древесины.

Кафедра прикладной механики

Дисциплина  «Детали машин и основы конструирования»

 

 

Расчетно-графическая работа

Проектирование привода  барабанной мельницы

(ПМ.0000000.017.ПЗ)

 

 

 

 

 

Руководитель:

________________Чумаков В.Ф..

(подпись)

________________

(оценка, дата)

 

Разработал:

Студентка группы 42-9

 

________________ Сенькова М.О.

(подпись)

_______________

(дата)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Красноярск 2012

 

 

 

 


Задание на проектирование

№7, вариант 1.

Спроектировать  привод барабанной мельницы.

Рисунок 1. Привод барабанной мельницы



                           II


                                           


               I                             




 

1 – Электродвигатель,

2 – ременная передача,

3 – редуктор,

4 –муфта,

5 – барабан мельницы.

I,II,III- номера валов.

Таблица 1 - Исходные данные для проектирования

Рвых

кВт

nвых

об/мин

Цилиндрическая передача

Ременная передача

Корпус

Рама

Муфта

Срок службы в годах при 2-х сменной  работе

5

130

Прям.

Клин.

Свар.

сварная

зубч.

8 лет 


 

 

 

 

 

 


Оглавление

Задание на проектирование 2

Введение 4

1.Кинематический расчет 5

1.1 Задача 5

1.2 Расчетная схема 6

1.3 Данные для расчета 6

1.4 Условия расчета 6

1.5 Выбор двигателя 6

1.6 Определение передаточных отношений 7

1.7 Силовые и скоростные параметры на валах 8

1.8 Вывод 10

2. Расчет клиноременной передачи 10

2.1 Задача 11

2.2 Данные для расчета 11

2.3 Расчет 11

3. Расчет цилиндрической прямозубой передачи 14

3.1 Задачи расчета 14

3.2 Условия прочности закрытой зубчатой передачи 14

3.3 Расчет 14

3.3.1 Проверка  на контактную выносливость. 14

3.3.2 Предварительные основные размеры колеса. 15

3.3.3 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям. 18

4.Предварительный расчет валов 19

4.1 Задачи 19

4.2Данные 19

4.3 Условия расчета 19

4.4 Расчет валов: 19

4.4.1 Расчет  II  вала (ведущего) 19

4.4.2 Расчет III вала (ведомого) 20

6. Муфты 21

7. Смазка 21

8. Предварительный выбор подшипников 22

9.  Определение основных  размеров корпуса редуктора. 22

10.  Расчет шпоночных соединений. 23

11. Проверочный расчет валов. 25

11.1 Определение реакций опор на ведущем валу редуктора 25

 

 

 

 

12. Проверка подшипников качения на долговечность. 26

12.1 Долговечность подшипников на ведомом валу: 26

12.2 Долговечность подшипников на ведущем валу: 27

13. Определение коэффициента запаса прочности в опасном сечении. 27

13.1 Ведущий вал: 27

Заключение 30

Список использованной литературы. 31


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Целевая установка курса «Детали  машин» заключается в том, чтобы, исходя из заданных условий работы деталей машин, рекомендовать методы, правила и нормы их проектирования, обеспечивающие выбор наиболее рациональных материалов, форм, размеров, степени  точности и шероховатости поверхности, а так же технических условий  изготовления.


В данной работе необходимо спроектировать привод барабанной мельницы. Подобрать электродвигатель, муфты, рассчитать ременную и зубчатую прямую передачи, рассчитать валы, подобрать подшипники и смазку.

Значения машин для человеческого  общества велико, машины освобождают  людей от тяжелой физической работы, способствует улучшению качества изготовляемой  продукции и снижению ее себестоимости. Уровень производства машин и  их техническое совершенство – основные показатели развития народного хозяйства.

Основные тенденции современного машиностроения повышение мощности и быстроходности машин, равномерность  хода, автоматизация, надежность и долговечность, удобство и безопасность обслуживания, экономичность при эксплуатации и малой массы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


1.Кинематический  расчет

1.1 Задача

 

Подобрать электродвигатель, разбить  передаточные отношения по ступеням и определить силовые и скоростные параметры на валах привода

1.2 Расчетная схема


                           II


                                           


               I                             




 

Рисунок 1.1 -  Схема для расчета привода  барабанной мельницы

1.3 Данные для  расчета

 

 Таблица  1.1 – Данные для расчета привода  барабанной мельницы

 

Рвых. ,кВт

5

n, об/мин

130

Цилиндрическая передача I

Прям

     Ременная  передача

Клин

Корпус

Сварной

Рама

Сварная

Муфта

зубчатая


1.4 Условия расчета

 

Двигатель подбираем по требуемой  мощности и рекомендуемым оборотам. Передаточное отношение разбиваем, согласно, рекомендуемых диапазонов.


1.5 Выбор двигателя

 

Требуемую мощность электродвигателя определяют на основании исходных данных. Если указана мощность Рвых.. кВт, отнесенная к ведомому валу, то необходимая мощность электродвигателя

 

, кВт (1.1)

где — коэффициент полезного действия (КПД) привода, равный произведению частных КПД;

 -мощность на выходе (из задания), кВт .

                                 , (1.2)

- коэффициент полезного действия (КПД), пары подшипников

  =0,99 (таблица 1.1  [1]);

-коэффициент полезного действия (КПД), клиноременной зубчатой передачи  =0,97 (таблица 1.1  [1]);

-коэффициент полезного действия (КПД), цилиндрической зубчатой передачи  =0,98 (таблица 1.1  [1]) .

 

 кВт

По найденному значению мощности Ртр., кВт выбирают, как правило, асинхронный электродвигатель трехфазного тока. Выбираем электродвигатель (приложение П3 с.390 [1]). Электродвигатель серии 4А. Исполнение закрытое обдуваемое. Электродвигатель типоразмера112М4. Номинальная мощность 5,5 кВт и число оборотов 1444,5 об/мин.

1.6 Определение передаточных  отношений

 

Общее передаточное число привода, определяем по формуле

 


                                        (1.3)

где nдв – частота вращения двигателя, об/мин;

nвых – частота вращения вала на выходе, об/мин.

 

 

 

Подставляя необходимые значения в формулу 1.3, получим

 

 

Определяем  передаточное число редуктора.

Передаточное  число открытой передачи примем iрем.=3,15, тогда передаточное число редуктора iред, определим по формуле

 

(1.4)


 

Подставляя  значения в формулу 1.4, получим 


 

   1.7 Силовые и скоростные параметры на валах

  1. Мощность 

По выходной мощности Рвых. кВт , определяем мощность на каждом валу.

                                                   Р1= , кВт 


где Р1 – мощность на 1 валу, кВт;

Рвых. – выходная мощность, кВт;

     P1=5,37 кВт;

 

P2=P1·ɳклин.п.·ɳподш.                                                                                 

                                                                                                                  (1.5)

P2= 5,37*0,97*0,99=5,15 кВт

 

где Р2 – мощность на 2 валу, кВт;

 

P3=P2·ɳред.·ɳпод.·ɳмуф

                                                                                                                               (1.6)

P3=5,15*0,98*0,99*0,99=4,94 кВт;

 

Мощность  на I валу соответствует требуемой мощности.

 

2.Число  оборотов каждого вала n, об/мин, определяется по формуле (с.8 [2]).

nдв.= nIв. =1444,5 об/мин

                                                    n2=n1/iклин. п.,                                            (1.7)

 

 

 

где n1 – число оборотов на I валу, об/мин ,

i – передаточное число клиноременной передачи;

 

                          n2=1444,5/3,15=458,57 об/мин;

         


                                                       n3=n2/iред. ,                                                                    (1.8)

где n2 – число оборотов на II валу, об/мин ,

i – передаточное число редуктора (закрытой цилиндрической передачи);

 

n3=458,57/3,52=130 об/мин;

 

Число оборотов на валу nIII=nтр. Условие проектирования (задания) выполнено.

 

  1. Угловую скорость каждого вала определяем по формуле 

 

                                           , с-1                                                     (1.9)

где n –число оборотов на соответственном валу, об/мин.

Угловая скорость на I валу равна

                                                                        (1.10)

               

с-1

Угловая скорость на II валу равна

                                                                                  (1.11)

 

                

с-1

Угловая скорость на III валу равна

            

                                                             (1.12)

 с-1

Крутящий  момент на валах определяем по формуле

                                     , Н·м                                            (1.13)

где Р – мощность соответствующего вала, кВт

ω- угловая  скорость соответствующего вала, с-1.

 

 

 

 

 

 

Крутящий  момент на валах

, Н·м

Н·м

Крутящий момент на I валу равен

 Н·м

 

Крутящий момент на II валу равен

, Н·м                                     (1.14)

 Н·м

Крутящий момент на III валу равен

 

, Н·м                                    (1.15)

 Н·м

Все расчеты  для удобства записываем в сводную  таблицу

Таблица 1.1. – силовые и скоростные параметры привода

№ вала

Р, кВт

n , об/мин.

ω , с-1

Т , Н·м

I

5,37

1444,5

151,1

35,5

II

5,15

458,57

47,96

107,38

III

4,94

130

13,625

362,56

Информация о работе Проектирование привода барабанной мельницы