Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Ноября 2013 в 10:38, курсовая работа
Целью выполнения курсового проекта является проектирование привода подвесного цепного конвейера.
Произведены кинематические и силовые расчеты привода. По современным методикам проведены проектные и проверочные расчеты клиноременной передачи, закрытой зубчатой передачи, расчет валов, подшипников, корпуса редуктора и рамы привода. Расчет должен обеспечить необходимую работоспособность отдельных узлов, а также экономическую целесообразность их изготовления.
e – коэффициент осевого нагружения.
При установке по концам вала двух радиально – упорных шариковых подшипников «враспор» результирующие осевые нагрузки каждого из них определяются внешней осевой нагрузкой и осевыми составляющими радиальных реакций подшипников S1 и S2. Для определения осевой нагрузки Fx определяют алгебраическую сумму всех внешних осевых сил Fа и осевых составляющих S радиальных нагрузок. При этом осевые силы, нагружающие данный подшипник, считаем положительными, а разгружающие его – отрицательными. Если полученная сумма окажется отрицательной, то расчетная сила для этого подшипника определяется как алгебраическая сумма внешних осевых сил и силы S противоположного подшипника. Если сумма окажется положительной, то за расчетную силу принимается сила S данного подшипника.
Пусть сумма всех осевых сил, действующих на опору I (рисунок 9.3) отрицательна, т. е. . Тогда расчетная осевая сила для этой опоры .
Рисунок 9.3 - Схема нагружения опор
Из [3] табл.
К28 находят статическую грузоподъемность
кН и из табл.11.1 [2] коэффициент осевого
нагружения е предварительно выбранного
подшипника е=0,68
По табл. 11.1 [2] определяем коэффициенты Х=0,41 и У=0,87
Вычисляем для данного подшипника по [2] таблица 11.2. = 2,88.
(9.13)
Поскольку кН, то подшипники пригодны для установки на данном валу.
Зубчатые колеса, шкивы, звездочки и другие детали крепятся на валах с помощью шпоночных соединений.
Сечение шпонки выбирают в зависимости от диаметра вала по табл. 11.4 [2]. Длину шпонки принимают по длине ступицы с округлением в меньшую сторону до стандартной. Параметры шпонок показаны на рисунке 9.4.
Рисунок 9.4 - Шпоночные соединения
где – длина шпонки, мм;
– длина ступицы, мм.
Принимаем стандартную длину 70 мм.
Параметры шпонки: b = 14 мм, h = 9 мм, t1 = 5,5 мм, t2 = 3,8 мм.
Принимаем стандартную длину 70 мм.
Параметры шпонки: b = 18 мм, h = 11 мм, t1 = 7,5 мм, t2 = 4,4 мм.
Принимаем стандартную длину 40 мм.
Параметры шпонки: b = 10 мм, h = 8 мм, t1 = 5,0 мм, t2 = 3,3 мм.
Производим проверочный расчет соединений по напряжению смятия:
(9.15)
где – напряжение смятия, Н/мм2;
– крутящий момент на валу, Н мм;
– диаметр вала вместе посадки шпонки, мм;
– рабочая длина шпонки, мм;
, –параметры шпонки, мм;
– допускаемое напряжение смятия;
= 110 ÷190 Н/мм2.
Рассчитаем напряжение смятия для шпонки, фиксирующей муфту:
Рассчитаем напряжение смятия для шпонки, фиксирующей колесо цилиндрической передачи:
Рассчитаем напряжение смятия для шпонки, фиксирующей шкив ременной передачи:
10 Обоснование, выбор и описание
конструкции соединительной
Муфты служат для продольного соединения двух деталей привода, связанных общим крутящим моментом. Тип муфты выбирают в соответствии с предъявленными к ней требованиями (например, уменьшение динамической нагрузок, предохранение от перегрузок, компенсация от соосности и др.).
Все муфты стандартезированны и выбираются в зависимости от условий эксплуатации, величины расчетного крутящего момента и диаметров соединяемых валов.
Тp=K Tн, (10.1)
где Тp – расчетный крутящий момент, Н м;
Tн – номинальный крутящий момент на валу, определяемый кинематическим расчетом привода, Н м;
К – коэффициент, учитывающий
режим работы привода,
Тp=1,5
Выбираем зубчатую муфту. Данные муфты используется в тяжелонагруженных передач для компенсации отклонения соединяемых валов привода от соосности, подбираемые по ГОСТ 5006.
Рисунок 10.1 – Зубчатая муфта
Проверим муфту по условию ограничения износа зубьев:
(10.2)
где b – длина зуба втулки, мм;
Z – число зубьев втулки;
m – модуль зацепления, мм;
[q] – допускаемое давление, принимается равным [q]=12-15МПа;
d - диаметр делительной окружности, мм, рассчитывае по формуле d=m Z=2,5 30=75 мм.
Принимаем по ГОСТу 5006-94 зубчатую муфту типа 1 (с разъемной обоймой) с номинальным крутящим моментом Т=1000 Н м, с диаметром посадочных отверстий d=48 мм имеющую следующие параметры, полученные из табл. 13.2.1 [4]: длина L=174 мм, высота D=145, l=82 мм.
Смазка зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, износ и нагрев деталей. По способу подачи смазки к зацеплению различают картерную и циркуляционную смазки.
Так как окружная суорость V=1,021 м/с, то из конструктивных соображений принимаем картерную подачу смазки. Эта смазка осуществляется окунанием венцов зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса.
Для определения сорта масла находим кинематическую вязкость по табл. 13.2 [2]: для зубчатого колеса сделонного из стали при окружной скорости V=1,021 м/с и контактном напряжении σв=417,273 МПа получаем кинематическую вязкость 118 10-6 м2/c. По найденому значению вязкости выбираем соответсвующее масло по табл.13.14 [2] для зубчатого зацепления – авиационное МО-20.
Глубина погружения в масло
зубьев колеса в цилиндрическом редукторе
где m – модуль, мм;
d – диаметр колеса, мм.
Смазывание подшипников
Уровень масла, находящегося в корпусе редуктора, контролируют различными маслоуказателями. В данном редукторе используется жезловый маслоуказатель.
Для слива масла из корпуса редуктора
предусматривается
Во время работы редукторов повышается давление внутри корпуса в связи с нагревом масла и воздуха. Это приводит к выбрасыванию масла из корпуса через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса соединяют с внешней средой путем установки отдушин. В данном редукторе применяется ручка-отдушина.
Вывод
Определили основные параметры ленточного конвеера, нагружающие его силы. Спроектировали привод ленточного конвеера.
Данный конвеер может применяться для переммещения в горизонтальном направлении разнообразных насыпных и штучных грузов. Он может применься в различных отрослях промышленности: горнодобывающей, металлургической, на предприятиях с поточным производством в качестве межоперационного транспорта, в зернохранилещах и т.д.
Широкое распространение ленточных конвееров объясняется возможностью получения высокой производительности при большой длине транспортировки, простоте конструкции и эксплуатации, а также высокой надежностью работы.
Список использованных источников
А.Ф. Дулевич. − Минск: БГТУ, 1997. – 219 с.