Министерство
образования и науки, молодежи и спорта
Украины
Севастопольский национальный технический университет
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Детали машин»
на тему
« Проектирование привода к бункерно-загрузочному
устройству»
Выполнил:
ст. гр. С-31д
Ефремов К.С.
Руководитель:
Доц. Пахалюк В.И.
г. Севастополь
2012 г.
Содержание
Введение
1.Описание кинематической схемы привода………………………………………3
2.Энерго-кинематический расчет…………………………………………………...4
2.1Подбор электродвигателя………………………………………………………...4
2.2Эскиз электродвигателя…………………………………………………………..5
2.3Таблицы размеров и технических характеристик электродвигателя………….5
2.4Определение мощностей (Р), частот вращения (n), передаточных отношений
(U) и крутящих моментов (Т) на всех валах…………………………………….6
3.Расчёт передач редуктора…………………………………………………..............9
3.1Расчёт быстроходной ступени редуктора…………………………………..........9
3.2Расчёт тихоходной ступени редуктора…………………………………………..9
3.3Расчёт цепной передачи…………………………………………………………..9
4.Ориентировочный расчёт и конструирование валов………………………........10
5.Расчёт, подбор и конструирование деталей передач……………………………18
6.Расчёт и конструирование элементов корпуса…………………………………..20
7.Эскизный проект редуктора (компоновка)………………………………………21
8.Проверочный расчет валов на статическую прочность…………………………22
8.1.Быстроходный вал……………………………………………………………….22
8.2.Промежуточный вал……………………………………………………………..24
8.3.Тихоходный вал………………………………………………………………….26
9.Подбор и проверка подшипников качения на ресурс………………………………28
9.1.Подшипники быстроходного вала……………………………………………..28
9.2.Подшипники промежуточного вала……………………………………………30
9.3.Подшипники тихоходного вала………………………………………………...31
10.Проверка входного и выходного вала на выносливость………………………32
11.Подбор и расчет шпонок…………………………………………………………33
12.Подбор муфты для входного вала редуктора…………………………………...36
13.Выбор способа и типа смазки, определение объема масляной ванны
редуктора…………………………………………………………………………..37
14.Конструирование смазочных и уплотнительных устройств …………………..38
15.Конструирование рамы и плиты ………………………………………………...40
16.Сборка редуктора ………………………………………………………………...42
Список использованной литературы………………………………………………..43
Приложение А. Спецификация к чертежу общего вида привода
Приложение Б. Спецификация к сборочному чертежу редуктора
Введение
Машиностроению принадлежит ведущая роль среди других отраслей экономики, так как основные производственные процессы выполняют машины.
Поэтому и технический уровень многих отраслей в значительной мере определяет уровень развития машиностроения.
Повышение эксплуатационных и качественных показателей, сокращение времени разработки и внедрения новых машин, повышение их надежности и долговечности — основные задачи конструкторов-машиностроителей. Одним из направлений решения этих задач является совершенствование конструкторской подготовки студентов высших технических учебных заведений.
Большие возможности для совершенствования труда конструкторов дает применение ЭВМ, позволяющее оптимизировать конструкции, автоматизировать значительную часть процесса проектирования. Представленные в книге различные конструктивные решения можно использовать для создания графической базы данных, используемой при проектировании.
В
ыполнение
курсового проекта по «Деталям машин»
завершает общетехнический цикл подготовки
студентов. Это их первая самостоятельная
творческая инженерная работа, при
выполнении которой студенты активно
используют знания из ряда пройденных
дисциплин: механики, сопротивления
материалов, технологии металлов,
взаимозаменяемости и др.
Объектами курсового проектирования являются обычно приводы различных машин и механизмов (например, ленточных и цепных конвейеров, индивидуальные, испытательных стендов), использующие большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения.
При выполнении курсового проекта мы последовательно проходим от выбора схемы механизма через многовариантность проектных решений до его воплощения в рабочих чертежах; приобщаясь к инженерному творчеству, осваивая предшествующий опыт, предвидеть новые идеи в создании машин, надежных и долговечных, экономичных в изготовлении и эксплуатации, удобных и безопасных в обслуживании.
1.Описание кинематической схемы привода
Данный привод состоит из электродвигателя серии 4А ГОСТ 19523-81, коническо-цилиндрического двухступенчатого редуктора, ленточного конвейера, муфты и цепной предачи. В свою очередь редуктор состоит из входного(быстроходного), выходного(тихоходного) и промежуточного валов на которые насажены зубчатые колеса.
Рис.1.Схема привода бункерно-загрузочного устройства
вал электродвигателя;
входной(быстроходный) вал редуктора;
быстроходная передача;
тихоходная передача;
4΄-выходной(тихоходный) вал редуктора;
цепная передача;
бункерно-загрузочное устройство.
2.Энерго-кинематический расчет
2.1 Подбор электродвигателя
По данным выходного крутящего момента и частоте вращения выходного вала определяем номинальную мощность электродвигателя.
Угловая скорость выходного вала привода равна :
;
.
Мощность на выходном валу привода равна :
Суммарный КПД
привода
равен :
Потребная мощность
равна:
Выбираем двигатель по потребной мощности со следующими параметрами [2, стр. 249, табл.2] :
Двигатель асинхронный 4А132М4У3 ГОСТ 19523-81 с параметрами:
Мощность – 11,0 кВт;
Частота вращения
– 1460
;
КПД – 87,5%;
Расчет коэффициента перегрузки двигателя :
2.2 Эскиз электродвигателя.
Эскиз электродвигателя Рис.2.
Рис.2.Эскиз электродвигателя
2.3.Таблицы размеров и технических характеристик электродвигателя.
Согласно [2, стр 250, табл.3]:
Из Табл.3 выбираем размеры двигателя марки 4А132М.
2.4.Определение мощностей (Р), частот вращения (n), передаточных отношений (U) и крутящих моментов (Т) на всех валах.
Определяем общее передаточное отношение редуктора:
;
Производим разбивку передаточного числа:
Принимаем
передаточное отношение гибкой передачи:
;
Определяем передаточное отношение редуктора:
Определяем передаточное отношение тихоходной и быстроходной ступеней:
выбираем
стандартное значение
выбираем
стандартное значение
.
Определяем передаточное отношение гибкой передачи скорректированное:
Определяем мощности на каждом валу:
Определяем частоты вращения валов:
Определяем угловые скорости валов:
Определяем крутящие моменты на валах:
Полученные данные заносим в Табл.1.
Таблица 1
