Проектирование привода скребкового конвейера для погрузки сыпучих грузов

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Детали машин
  • 5454 страницы
  • 13 + 13 источников
  • Добавлена 28.07.2021
800 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
1. Схема привода и исходные данные для проектирования 3
2. Расчет требуемой мощности и выбор электродвигателя 4
3. Кинематический расчет привода 6
4. Расчеты размеров зубчатых и червячных колес 8
4.1 Расчет прямозубой цилиндрической передачи 8
4.2 Расчёт закрытой червячной передачи 16
5. Определение конструктивных элементов редуктора по 24
эмпирическим формулам 24
6. Предварительный расчёт валов по вращающему моменту 26
7. Компоновка редуктора 28
8. Реакции опор. Эпюры моментов всех валов. 30
9. Проверочный расчёт валов 40
10. Расчёт подшипников по требуемой долговечности 43
11. Расчёт шпоночных соединений 47
12. Выбор систем смазки и смазочного вещества для редуктора и опор 49
13. Выбор посадок для деталей привода 51
14. Тепловой расчёт червячной передачи 52
15. Описание порядка сборки редуктора 53
Список использованных источников 54



Фрагмент для ознакомления

Расчетная осевая нагрузка на подшипник складывается из внешней осевой нагрузки на вал и осевой составляющей от другого радиально-упорного подшипника. , Н где – для роликоподшипников;е =0,28 – параметр осевой нагрузки.X=0,67, Y=0,67Принимаем Lh=8760ч..Для спаренного подшипника №7308 .Тихиходный валНа валу устанавливаются подшипники роликовые конические радиально-упорные легкой серии №7220.наиболее нагружен подшипник К, у которого суммарная нагрузка составляет 14408Н.Кб=1,3, КТ=1, КК=1.Приведенную нагрузку определяют по формуле:, Н Расчетная осевая нагрузка на подшипник складывается из внешней осевой нагрузки на вал и осевой составляющей от другого радиально-упорного подшипника. , Н где – для роликоподшипников;е =0,41– параметр осевой нагрузки.X=0,67, Y=0,67.Принимаем Lh=5000ч.Для подшипника №7220..11. Расчёт шпоночных соединенийШпоночные соединения служат для передачи вращающего момента от вала к ступице или от ступицы к валу в зависимости от того, какая деталь является ведущей. Шпонки изготовляют из углеродистых сталей с пределом прочности не менее 600 МПа. Допустимые напряжения на смятие при спокойной нагрузке рекомендуется принимать: для стальной ступицы [σсм] =150МПа.Рисунок 5 – Шпоночное соединениеОсновным расчётом для призматических шпонок является условный расчёт на смятие:, МПа где d – диаметр вала, мм;h – высота шпонки, мм;t – глубина паза вала, мм;lр – рабочая длина шпонки, мм.lр = l – b, где l – длина шпонки (смотрим компоновку), мм;b– ширина шпонки, мм (таблица 40). Ведущий вал – место под полумуфтойd=35мм. Шпонка 108. t=5мм.lр=50 – 8 = 42мм..Промежуточный вал – место под зубчатым колесом.d=45мм. Шпонка 149. t=5,5мм.lр=64 – 9 = 55мм..Ведомый вал – место под червячным колесом.d=105мм. Шпонка 2816. t=10мм.lр=80 – 28 = 52мм..12. Выбор систем смазки и смазочного вещества для редуктора и опорОсновное назначение смазывания – уменьшение силы трения, снижение скорости изнашивания и отвод тепла от места контакта. С учётом важнейших факторов – контактного напряжения σн и окружной скорости V – потребная вязкость масла для зубчатых передач.Для многоступенчатых редукторов вязкость масла определяется как полусумма значений вязкости, потребных для тихоходной и быстроходной ступеней.Для червячных передач значение кинематической вязкости масла равно.Смазывание червячных зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии. Снижение потерь на трение обеспечивает повышение КПД редуктора. Смазка зацеплениячервячной пары производится окунанием червячного колеса на высоту зуба. Подшипники тихоходного вала смазываются разбрызгиванием. Спаренные конические подшипники промежуточного вала смазываются консистентной смазкой, закладываемой в подшипниковый узел. Зубчатая пара смазывается окунанием шестерни на полный зуб в масло. Подшипники смазываются разбрызгиванием. Червячное колесо погружают в масло на высоту зуба.При скорости скольжения Vск = 0,62 м/с рекомендуемая вязкость ν1000=40м2/с. Принимаем масло цилиндровое Ц-52. Уровень масла контролируют жезловыммаслоуказателем, при остановке редуктора. Его уровень должен находиться между минимальным и максимальным значениями. При недостаточном уровне произвести доливку через смотровое окно.Смазывание подшипников производим пластичным материалам - солидол синтетический (применяется при окружных скоростях V<2 м/с). Полость подшипника должна быть закрыта с внутренней стороны подшипникового узла внутренним уплотнением. Смазочный материал набивают в подшипник вручную при снятой крышке подшипникового узла на несколько лет. Смену смазочного пластичного материала производят при ремонте. 13. Выбор посадок для деталей приводаТочность - один из важнейших показателей качества деталей машин, существенно влияющий на все критерии работоспособности и надёжности механизмов. Детали машин не могут быть изготовлены абсолютно точно и всегда имеют некоторые отклонения от номинальных размеров. Вместе с тем, для эксплуатации, изготовления и конструирования машин огромное значение имеет взаимозаменяемость деталей. Взаимозаменяемость обеспечивается стандартной системой допусков и посадок. Посадки разделяют на три группы: с натягом, с зазором и переходные. Червячное колесо на вал - .Венец червячного колеса на центр – .Муфта на выходном конце червячного вала – .Зубчатое колесо на промежуточный вал – .Распорное кольцо – .Внутреннее кольцо подшипников качения – отклонение k6.Наружное кольцо подшипников качения – отклонение .Шпонки - .14.Тепловой расчёт червячной передачиПри установившемся режиме работы редуктора всё выделяемое тепло отдаётся через его стенки окружающему воздуху.Количество тепла, отдаваемое окружающему воздуху в секунду:, ДжКоличество тепла, выделяемое в секунду:, Джгде Р1 – мощность на валу червяка, Вт;η – к.п.д. червячной передачи.К – коэффициент теплопередачи корпуса редуктора, Вт/м2·0С.В среднем при естественном охлаждении К=20…46 Вт/м2·0С.Принимаем К=16Вт/м2·0С.А – поверхности охлаждения редуктора с учетом дна и 50% бобышек А≈20·, м2А≈20·=1,21 м2где tм – температура масла, 0С;tВ – температура воздуха, 0С.По тепловому балансу Q1=Q2 нужно определить температуру масла tм и сравнить ее с максимально допустимой для выбранного масла. 15. Описание порядка сборки редуктораПеред сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора очищают и покрывают маслостойкой краской.Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом, начиная с узлов валов. При напрессовке подшипников их предварительно нагревают в масле до 80...100°С. Первым устанавливают собранный узел вала червяка с зубчатым колесом и закрепляют крышку с регулировочными прокладками. Затем устанавливают и закрепляют боковую крышку корпуса, которая центрируется с помощью двух штифтов. Поверхность стыка корпуса и крышки при этом покрывается тонким слоем герметика. Далее устанавливается узел быстроходного вала, манжета и крышка подшипника с регулировочными прокладками на этот вал. Крышку подшипника закрепляют винтами. Затем устанавливается собранный узел тихоходного вала. Далее устанавливают крышки подшипников с прокладками и манжетами. С помощью прокладок осуществляют регулировку осевого зазора в подшипниках. Закрепляя крышки подшипников, проверяют отсутствие заклинивания подшипников проворачиванием валов.На концы быстроходного и тихоходного валов устанавливают шпонки для полумуфт.Ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и устанавливают маслоуказатель. В редуктор заливают масло и закрывают смотровое окно крышкой с прокладкой. Крышку закрепляют винтами.Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.Список использованных источников1. Решетов, Д.Н. Детали машин: учебник для вузов / Д.Н. Решетов. – М.,: Машиностроение, 1989. – 496 с.2. Иванов, М.Н. Детали машин:учебник для вузов / М.Н. Иванов.– М.: Высшая школа, 2002. – 409 с. 3. Чернавский, С.А. и др. Проектирование механических передач. Изд. 5 / С.А.Чернавский. – М.: Машиностроение, 1984 – 558 с.4. Перель, Л.Я. Подшипники качения. Справочник / Л.Я. Перель. – М.: Машиностроение, 1983. – 588 с.5. Расчет деталей машин на ЭВМ учебное пособие для вузов под редакцией Решетова Д.Н. и Шувалова С.А. – М.: Высшая школа, 1985 – 388 с.6. Детали машин в примерах и задачах / под общей редакцией Решетова Д.Н. и Шувалова С.А. – М.: Высшая школа, 1985. – 432 с.7. Сборник задач по деталям машин. Под общей редакцией И.М. Чернина:учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1969. – 288 с.8. Шейнблит, А.Е. Курсовое проектирование деталей машин /А.Е. Шейнблит. – М.: Высшая школа, 1991. – 432 с.9. Колпаков, А.П. Проектирование и расчёт механических передач /А.П. Колпаков И.Е. Карнаухов. – М.: Колос, 2000. – 328 с.10. Дунаев, П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – М.: «Академия», 2003. – 496 с.11. Курмаз, Л.В., Курмаз, О.Л. Конструирование узлов и деталей машин: Справочное учебно-методическое пособие/ Л.В. Курмаз, О.Л. Курмаз. – М.: Высшая школа, 2007. – 455 с.12. Иванов, М.Н., Финогенов В.А. Детали машин: учебник для вузов / М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. – М.: Высшая школа, 2007. – 408 с.13. Мазитов М.А., Демченко В.А., Маликов В.В. Методические указания по курсовому проектированию. - Оренбург, «РЦРО», 2006.

1. Решетов, Д.Н. Детали машин: учебник для вузов / Д.Н. Решетов. – М.,: Машиностроение, 1989. – 496 с.
2. Иванов, М.Н. Детали машин: учебник для вузов / М.Н. Иванов.– М.: Высшая школа, 2002. – 409 с.
3. Чернавский, С.А. и др. Проектирование механических передач. Изд. 5 / С.А. Чернавский. – М.: Машиностроение, 1984 – 558 с.
4. Перель, Л.Я. Подшипники качения. Справочник / Л.Я. Перель. – М.: Машиностроение, 1983. – 588 с.
5. Расчет деталей машин на ЭВМ учебное пособие для вузов под редакцией Решетова Д.Н. и Шувалова С.А. – М.: Высшая школа, 1985 – 388 с.
6. Детали машин в примерах и задачах / под общей редакцией Решетова Д.Н. и Шувалова С.А. – М.: Высшая школа, 1985. – 432 с.
7. Сборник задач по деталям машин. Под общей редакцией И.М. Чернина: учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1969. – 288 с.
8. Шейнблит, А.Е. Курсовое проектирование деталей машин / А.Е. Шейнблит. – М.: Высшая школа, 1991. – 432 с.
9. Колпаков, А.П. Проектирование и расчёт механических передач / А.П. Колпаков И.Е. Карнаухов. – М.: Колос, 2000. – 328 с.
10. Дунаев, П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – М.: «Академия», 2003. – 496 с.
11. Курмаз, Л.В., Курмаз, О.Л. Конструирование узлов и деталей машин: Справочное учебно-методическое пособие/ Л.В. Курмаз, О.Л. Курмаз. – М.: Высшая школа, 2007. – 455 с.
12. Иванов, М.Н., Финогенов В.А. Детали машин: учебник для вузов / М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. – М.: Высшая школа, 2007. – 408 с.
13. Мазитов М.А., Демченко В.А., Маликов В.В. Методические указания по курсовому проектированию. - Оренбург, «РЦРО», 2006.

Вопрос-ответ:

Какая схема привода используется для скребкового конвейера?

Для скребкового конвейера применяется схема привода с использованием электродвигателя и зубчатой передачи.

Какие исходные данные необходимы для проектирования привода скребкового конвейера?

Для проектирования привода скребкового конвейера необходимо знать массу и характеристики сыпучих грузов, скорость движения конвейера, требуемую производительность и другие параметры эксплуатации.

Как рассчитать требуемую мощность и выбрать электродвигатель для привода скребкового конвейера?

Для расчета требуемой мощности необходимо учитывать силы трения, мощность потерь и энергию, необходимую для преодоления сыпучих грузов. На основе этих данных можно выбрать подходящий электродвигатель.

Как провести кинематический расчет привода скребкового конвейера?

Кинематический расчет включает определение скорости перемещения скребкового конвейера, передаточное соотношение и расчет перемещения скребков в единицу времени.

Как рассчитать размеры зубчатых и червячных колес для привода скребкового конвейера?

Расчет размеров зубчатых и червячных колес включает определение числа зубьев, модуля, ширины и диаметра колес. Это позволяет обеспечить необходимое передаточное соотношение и надежность работы привода.

Какая схема привода используется для скребкового конвейера?

Для скребкового конвейера обычно используется электромеханическая схема привода, включающая в себя электродвигатель и передачу.

Какие исходные данные необходимы для проектирования привода скребкового конвейера?

Для проектирования привода скребкового конвейера необходимо знать размеры и вес сыпучих грузов, скорость движения конвейера, требуемую производительность и другие характеристики конвейера.

Как рассчитать требуемую мощность и выбрать электродвигатель для привода скребкового конвейера?

Для расчета требуемой мощности применяются специальные формулы, учитывающие силы трения, силы сопротивления движению и др. На основе полученных данных можно выбрать подходящий электродвигатель с нужной мощностью и характеристиками.

Какие расчеты нужно провести для определения размеров зубчатых и червячных колес привода скребкового конвейера?

Для определения размеров зубчатых и червячных колес необходимо провести расчеты по прямозубой цилиндрической передаче и закрытой червячной передаче соответственно. На основе этих расчетов можно определить количество зубьев, модуль и диаметры колес.