Разработка привода пластинчатого конвейера (стр. 1 из 5)

Министерство образования Республики Беларусь

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное учреждение высшего профессионального образования

Белорусско-Российский университет

Кафедра “Основы проектирования машин”

Курсовая работа

по дисциплине:

«Детали машин и основы конструирования»

на тему:

«Разработка привода пластинчатого конвейера»

206/08-ПЗ

Разработала студент группы

2008г.

ВВЕДЕНИЕ

Любая машина состоит из деталей, которые могут быть как простыми (гайка, шпонка), так и сложными (коленчатый вал, корпус редуктора, станина станка). Детали собираются в узлы (подшипники качения, муфты и т.д.) - законченные сборочные единицы, состоящие из ряда деталей, имеющих общее функциональное назначение.

Детали машин являются первым из расчетно-конструкторских курсов, в котором изучают основы проектирования машин и механизмов. Именно по этой дисциплине выполняют первый курсовой проект, требующий от студента знания не отдельной дисциплины, а ряда дисциплин в комплексе. Выполняя этот проект, студент использует материал, изученный в таких дисциплинах как сопромат, материаловедение, теоретическая механика и т.д. Курсовой по деталям машин является первой по своей сути творческой работой студента.

Основная цель курсового проекта по деталям машин – приобретение студентом навыков проектирования. Работая над проектом, студент выполняет расчёты, учится рациональному выбору материалов и форм деталей, стремится обеспечить их высокую экономичность, надёжность и долговечность. Приобретённый студентом опыт является основой для выполнения им курсовых проектов по специальным дисциплинам и для дипломного проектирования, а так же всей дальнейшей конструкторской работы.

1 Энергетический и кинематический расчет привода

Определяем мощность на выходном валу:

Вт (1.1)

Частота вращения приводной звёздочки:

мин^-1 (1.2)

Определим общее КПД привода:

(1.3)

где

- КПД пар подшипников

- КПД цилиндрической закрытой передачи

- КПД муфты упругой

- КПД жестко компенсирующей муфты

Требуемая мощность электродвигателя:

;

По таблице 2.2[1] ориентировочно определяем общее передаточное число

привода:

примем

передаточное отношение быстроходной ступени.

примем

передаточное отношение тихоходной ступени.

Ориентировочная частота вращения ротора электродвигателя:

(1.4)

Зная потребную мощность и частоту вращения выбираем двигатель: [2],c.328: АИР112МА8 P=2,2(кВт), n_д=750( мин^-1);

1.2 Уточняем передаточные отношения. Общее передаточное число привода определяется:

(1.5)

примем

передаточное отношение быстроходной ступени.

примем

передаточное отношение тихоходной ступени.

1.3 Определяем частоты вращения и угловые скорости валов привода:

; ; (1.6)

; ;

; ;

1.4 Определяем мощности на валах:

; (1.7)

;

;

1.5 Определяем вращающие моменты на валах:

; (1.8)

;

;

Значения параметров элементов привода приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты расчётов валов

Параметр	I вал	2 вал	3 вал	4 вал	5 вал
Мощность P, кВт	2,2	2,16	2,07	1,97	1,9
Крутящий момент Т, Нм	28	27,5	211	1912	1844
Угловая скорость w, с-1	78,5	78,5	9,8	1,03	1,03
Частота вращения n, мин-1	750	750	94	9,8	9,8

2 Расчет быстроходной ступени редуктора

Быстроходная ступень редуктора представляет собой цилиндрическую прямозубую передачу.

1.Определяем число оборотов колеса

(2.1)

2.Так как передача нереверсивная, нагрузка спокойная и постоянная выбираем материал колес – сталь 45XН, улучшенную, для шестерни,

для колеса – сталь 45XН нормализованную. Определяем допускаемые напряжения для заданного материала:

шестерня

НВ=265;

колеса

НВ=220;

Определяем допустимые контактные напряжения и напряжения изгиба. Для выбранного материала и термообработки расчетное число циклов No=

(табл.9,8).Редуктор должен работать Т=20000ч.

Действительное число циклов равно:

Так как

, то поправка, учитывающая срок службы, не вводиться. Следовательно:

(2.2)

Допускаемые напряжения изгиба:

(2.3)

где

3.Задаемся коэффициентом ширины колеса

(2.4)

4.Определяем межосевое расстояние из условия контактной прочности:

(2.5)

Ориентировочно коэффициент нагрузки принимаем r=1.3

(2.6)

Принимаем А=110мм.

4.Определяем ширину колеса

мм (2.7)

шестерни

мм (2.8)

5.Нормальный модуль зацепления принимаем из условия

По ГОСТ 9563-60 принимаем

6.Зная межосевое расстояние и модуль, определяем суммарное число зубьев:

(2.9)

Число зубьев шестерни:

,2 принимаем 12 (2.10)

Число зубьев колеса:

принимаем 98 (2.11)

7.Определяем параметры зубчатых колес:

шестерня

мм (2.12)

мм (2.13)

мм (2.14)

колесо

мм (2.15)

мм (2.16)