Привод ленточного конвейера
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Выбор электродвигателя
2. Кинематический и силовой расчет привода
3. Расчет механических передач
3.1 Расчет зубчатой передачи 1-2
3.2 Расчет цепной передачи 3-4
4. Ориентировочный расчет валов и выбор подшипников
4.1 Ориентировочный расчет валов
4.1.1 Расчет быстроходного (входного) вала редуктора (1)
4.1.2 Расчет тихоходного вала редуктора (2-3)
4.2 Выбор подшипников
5. Конструктивные размеры зубчатых колес
6. Конструктивные размеры корпуса редуктора
7. Проверка долговечности подшипников
7.1 Пространственная схема механизма
7.2 Вал шестерня
7.3 Вал тихоходный
8. Проверка прочности шпоночных соединений
9. Уточненный расчет валов
9.1 Вал шестерня
9.2 Вал тихоходный
10. Выбор соединительных муфт
11. Выбор смазки
12. Выбор посадок деталей редуктора.
13. Сборка и регулировка
Заключение
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
Целью курсового проектирования является приобретение навыков принятия самостоятельных конструктивных решений, усвоение последовательности разработки механизмов общего назначения, закрепление учебного материала по расчету типовых деталей машин.
Задачей проекта является разработка привода ленточного конвейера.
Привод состоит из электродвигателя, одноступенчатого редуктора. Вращательное движение от электродвигателя редуктору передается упругой втулочно-пальцевой муфтой.
Электродвигатель выбирается по требуемой мощности и ориентировочной частоте вращения. Зубчатые передачи проектируются по критерию контактной прочности активной поверхности зубьев, проверяются по контактным, изгибным напряжениям, а также при действии пиковых нагрузок. Ориентировочный расчет валов проводится на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Подшипники выбираем по характеру нагрузки на валы и по диаметрам валов, проверяем на долговечность по динамической грузоподъемности. Шпоночные соединения проверяем на смятие. Валы проверяются на сопротивление усталости по коэффициентам запаса прочности при совместном действии изгиба и кручения с учетом масштабных факторов и концентраторов напряжений.
Способ смазки и уровень масла обусловлены компоновкой механизма. Масло выбирается исходя из действующих контактных напряжений и окружной скорости в зацеплениях.
В результате работы должна быть получена компактная и эстетичная конструкция редуктора, отвечающая современным требованиям, предъявляемым к механизмам данного назначения.
1. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Кинематическая схема привода и индексация кинематических звеньев
1 – шестерня цилиндрической прямозубой передачи;
2 – колесо цилиндрической прямозубой передачи;
3 – ведущая звездочка цепной передачи;
4 –ведомая звездочка цепной передачи.
Рис. 1.1 - Кинематическая схема привода
Присваиваем индексы валам в соответствии с размещенными на них звеньями передач:
1 – быстроходный (входной) вал редуктора;
2-3 – тихоходный (выходной) вал редуктора;
4 – вал барабана.
В дальнейшем, параметры вращательного движения, геометрические параметры передач и другие величины будем обозначать в соответствии с индексами валов, к которым они относятся.
Определение КПД привода и необходимой мощности электродвигателя.
В качестве приводного используется трехфазный асинхронный электродвигатель переменного тока.
hобщ = hм ×h12 ×h34 ×hп n – общий КПД привода,
где h12 , h34 , hм , hп – КПД отдельных передач , соединительной муфты и подшипников. КПД подшипников hп берется в степени n, равной числу пар подшипников в приводе.
Принимаем согласно /1/: hм =0,98; hп =0,993 ; h12 =0,97; h34 =0,97, тогда
hобщ = 0,98×0,97×0,97×0,993 = 0,895
Мощность на выходном валу редуктора
(1.1)
где - окружное усилие на звездочке, - скорость ленты конвейера.
кВт.
Таким образом мощность необходимая для привода редуктора
Вт
Определение ориентировочной частоты вращения вала электродвигателя.
(1.2)
где - частота вращения вала выбираемого электродвигателя, об/мин; - частота вращения ведомого вала редуктора, об/мин; - общее передаточное число принятое согласно рекомендациям.
об/мин,
,
Согласно рекомендации ([1], табл.1.2.) принимаем ,
об/мин,
По каталогу /1/ выбираем электродвигатель с ближайшим к n’эд и Р’эд значениями. Таковым электродвигателем является 4А132М4 (см. рис.1.1).
Его параметры: Рэд =11 кВт, nэд = 1430 об/мин, Тпуск / Тном = 2.
Рис.1.2 Эскиз электродвигателя
Таблица 1.1 Основные размеры электродвигателя, мм.
Тип двигателя | Число полюсов | d1 | d30 | l1 | l30 | l10 |