Кинематические параметры привода

Курсовой проект

Пояснительная записка

 

Руководитель:

_______________Меньшиков А.М.

(подпись)

___________________

(оценка, дата)

 

Разработал:

Студент группы 62-7

______________Бондарь У.Н.

(подпись)

___________________

(дата)

 

З адание

Вариант № 2

 

Спроектировать привод винтового питателя

Данные:

Выходная мощность на рабочем валу Р_вых=2.7 кВт

Частота вращения на рабочем валу n_вых=110 об/мин

 

Цилиндрическая передача – кос.

 

Ременная передача – плоск.

 

Корпус – лит.

 

Рама – сварка

 

Муфта – МУВП

 

Введение

 

В подъемно-транспортных и транспортирующих машинах, используемых в лесозаготовительном, лесоперерабатывающем производстве, довольно часто применяют приводы, включающие в себя цилиндрические редукторы. Через привод передается мощность двигателя исполнительному органу машины, преобразования скорости и вращающих моментов.

Согласно техническому заданию, которое было выдано кафедрой прикладной механики, необходимо спроектировать горизонтальный привод ленточного конвейера для транспортировки сыпучих продуктов.

Содержание

З адание. 2

Введение. 3

I. Кинематический расчет привода. 3

II. Расчет закрытой цилиндрической косозубой передачи. 3

III. Ориентировочный расчет валов. 3

IV. Конструкционные размеры зубчатого колеса. 3

V. Ориентировочный подбор подшипников. 3

VI. Основные размеры элементов корпуса и крышки. 3

VII. Проверочный расчет валов. 3

VIII. Проверка подшипников на долговечность. 3

IX. Подбор шпонок. ………………………………………………………...16

X. Смазка зубчатых колес и подшипников. 3

XI. Сборка редуктора. 3

XII. Техника безопасности. 3

XIII. Оценка технического уровня спроектированного редуктора. 3

Заключение. 3

Библиографический список..………………………………………20

I. Кинематический расчет привода

 

1.1. Схема привода

Р_вых=2.7 кВт n_вых=110 об/мин

 

1 – электродвигатель

2 – клиноременная (открытая зубчатая) передача

3 – одноступенчатый цилиндрический косозубый редуктор

 

1.2. Задача расчета.

Задачей расчета является определение номинальной мощности электродвигателя и подбор его по каталогу; определение общего передаточного числа и его составляющих; определение мощности – Р, частоты вращения – n, угловой скорости – ω и вращающего момента – Т на каждом валу.

1.3. Данные для расчета.

Данными для расчета являются: кинетическая схема привода; мощность на рабочем валу исполнительного органа (Р_вых=2.7 кВт) и его частота вращения (n_вых=110 об/мин).

1.4. Условия расчета.

При условии устойчивой работоспособности привода необходимо соблюдение условия: номинальная мощность электродвигателя (расчетная), необходимая для выполнения работы, должна быть меньше либо равной мощности стандартного электродвигателя Р_ном≤Р_дв.

Допускаются отклонения: Р_ном может быть меньше на 10% и больше на 5%.

1.5. Расчет привода.

Определяем требуемую номинальную мощность электродвигателя по формуле:

где – общий КПД привода

где КПД ременной передачи;

КПД закрытой цилиндрической зубчатой передачи (КПД редуктора);

КПД пары подшипников качения;

, тогда кВт

По каталогу выбираем электродвигатель асинхронный, короткозамкнутый, трехфазный, серии 4А общепромышленного назначения марки 4АМ 132 S4 УЗ, у которого Р_дв=2.7 кВт, а n_дв=1445 об/мин.

 

Определяем общее передаточное число

принимаем , тогда

Определяем мощность на каждом валу привода: I – вал двигателя, II – промежуточный вал, III – выходной вал.

кВт

кВт

кВт

Определяем частоту вращения каждого вала

об/мин

об/мин

об/мин

Определяем угловую скорость на каждом валу

с^-1

с^-1

с^-1

Определяем вращающие моменты на каждом валу

Н∙м

Н∙м

Н∙м

Данные сводим в таблицу кинематических параметров

 

ТАБЛИЦА 1

Кинематические параметры привода

Вал	Мощность Р, кВт	Частота вращения n, об/мин	Угловая скорость ω, с^-1	Вращающий момент Т, Н∙м
I	2.9			19.3
II	2.7		45.5	59.3
III	2.6		11,3

 

1.6. Вывод.

Анализ кинетических параметров, приведенных в таблице 1, показывает, что проектируемый привод обеспечивает значение выходных параметров Р_вых и n_вых в соответствии с заданием.

 

IV. Конструкционные размеры зубчатого колеса.

 

Диаметр ступицы мм

По ГОСТ 6636-69, принимаем мм

Длина ступицы мм

Толщина обода мм

Толщина диска мм

Диаметр центровой окружности мм

Диаметр отверстий мм

 

IX. Подбор шпонок.

 

Выбираем призматические шпонки с округленными торцами.

№	Диаметр вала	Сечение шпонки	Глубина паза, мм	Длина шпонки, l мм
b	h	вала t1	ступицы t2
	dвых1=26			4.0	3,3
	dвых2=40			5,0	3,3
	Dв.к.=50			5.5	3.8

XI. Сборка редуктора.

 

На сборку поступают детали, соответствующие рабочим чертежам и принятые ОТК.

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов:

1. На ведущий вал насаживают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100⁰С;

2. В ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо, затем надевают распорные втулки и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы укладывают в картер редуктора, покрывают фланцы картера и крышки пастой «Герметик», закладывают крышки подшипников, устанавливают монтажные конические штифты, устанавливают крышку редуктора на картер и затягивают болты, крепящие крышку к картеру.

После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок. Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают манжетные уплотнения. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.

Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку. Затем ввертывают пробку маслопускного отверстия с прокладкой и жезловый маслуказатель. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой; закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

 

XII. Техника безопасности.

 

Безопасность работы с приводом обеспечивается, с одной стороны, различными техническими решениями, устройствами, повышающими безопасность обслуживания и максимально исключающими возможность травм, с другой стороны, выполнением, обслуживающим персоналом правил техники безопасности.

К техническим устройствам, повышающим безопасность обслуживания, прежде всего, следует отнести ограждения движущихся и вращающихся частей привода.

Электроаппаратура управления и проводка должны соответствовать «Правилам эксплуатации электропроводок»: все части привода, которые могут оказаться под напряжением надежно заземляются; в цепях управления электродвигателем предусматривается защита от перегрузки и токов короткого замыкания, а также нулевая защита. Участок расположения привода оборудуется электрическим освещением и звуковой сигнализацией.

Помимо этого необходимо строгое выполнение обслуживающим персоналом правил и норм техники безопасности, сведенных в инструкцию по технике безопасности утвержденную руководителем предприятия или главным инженером.

 

Заключение.

 

Спроектированный приводвинтовогопитателя, состоит из: электродвигателя типа 4АМ 132 S4 УЗ, у которого мощность Р_дв=2.9кВт, а частота вращения n_дв=1435 об/мин; открытой клиноременной передачи и одноступенчатого цилиндрического косозубого редуктора.

Система смазки картерная; масло индустриальное И20А.

Конструктивно проработаны валы, зубчатые колеса и корпус редуктора. По сборочному чертежу определены габариты редуктора, по которым оценили технический уровень спроектированного редуктора.

Библиографический список.

1. Решетов Д.Н. Детали машин. М., 1974.

2. Миловидов С.С. Детали машин и приборов. М., 1971.

3. Гузенков П.Г. Детали машин. М., 1982.

4. Дроздов Ю.Н. Механические передачи. Трение, изнашивание и смазка. Справочник. Кн. 2. М., 1979.

Курсовой проект

Пояснительная записка

 

Руководитель:

_______________Меньшиков А.М.

(подпись)

___________________

(оценка, дата)

 

Разработал:

Студент группы 62-7

______________Бондарь У.Н.

(подпись)

___________________

(дата)

 

З адание

Вариант № 2

 

Спроектировать привод винтового питателя

Данные:

Выходная мощность на рабочем валу Р_вых=2.7 кВт

Частота вращения на рабочем валу n_вых=110 об/мин

 

Цилиндрическая передача – кос.

 

Ременная передача – плоск.

 

Корпус – лит.

 

Рама – сварка

 

Муфта – МУВП

 

Введение

 

В подъемно-транспортных и транспортирующих машинах, используемых в лесозаготовительном, лесоперерабатывающем производстве, довольно часто применяют приводы, включающие в себя цилиндрические редукторы. Через привод передается мощность двигателя исполнительному органу машины, преобразования скорости и вращающих моментов.

Согласно техническому заданию, которое было выдано кафедрой прикладной механики, необходимо спроектировать горизонтальный привод ленточного конвейера для транспортировки сыпучих продуктов.

Содержание

З адание. 2

Введение. 3

I. Кинематический расчет привода. 3

II. Расчет закрытой цилиндрической косозубой передачи. 3

III. Ориентировочный расчет валов. 3

IV. Конструкционные размеры зубчатого колеса. 3

V. Ориентировочный подбор подшипников. 3

VI. Основные размеры элементов корпуса и крышки. 3

VII. Проверочный расчет валов. 3

VIII. Проверка подшипников на долговечность. 3

IX. Подбор шпонок. ………………………………………………………...16

X. Смазка зубчатых колес и подшипников. 3

XI. Сборка редуктора. 3

XII. Техника безопасности. 3

XIII. Оценка технического уровня спроектированного редуктора. 3

Заключение. 3

Библиографический список..………………………………………20

I. Кинематический расчет привода

 

1.1. Схема привода

Р_вых=2.7 кВт n_вых=110 об/мин

 

1 – электродвигатель

2 – клиноременная (открытая зубчатая) передача

3 – одноступенчатый цилиндрический косозубый редуктор

 

1.2. Задача расчета.

Задачей расчета является определение номинальной мощности электродвигателя и подбор его по каталогу; определение общего передаточного числа и его составляющих; определение мощности – Р, частоты вращения – n, угловой скорости – ω и вращающего момента – Т на каждом валу.

1.3. Данные для расчета.

Данными для расчета являются: кинетическая схема привода; мощность на рабочем валу исполнительного органа (Р_вых=2.7 кВт) и его частота вращения (n_вых=110 об/мин).

1.4. Условия расчета.

При условии устойчивой работоспособности привода необходимо соблюдение условия: номинальная мощность электродвигателя (расчетная), необходимая для выполнения работы, должна быть меньше либо равной мощности стандартного электродвигателя Р_ном≤Р_дв.

Допускаются отклонения: Р_ном может быть меньше на 10% и больше на 5%.

1.5. Расчет привода.

Определяем требуемую номинальную мощность электродвигателя по формуле:

где – общий КПД привода

где КПД ременной передачи;

КПД закрытой цилиндрической зубчатой передачи (КПД редуктора);

КПД пары подшипников качения;

, тогда кВт

По каталогу выбираем электродвигатель асинхронный, короткозамкнутый, трехфазный, серии 4А общепромышленного назначения марки 4АМ 132 S4 УЗ, у которого Р_дв=2.7 кВт, а n_дв=1445 об/мин.

 

Определяем общее передаточное число

принимаем , тогда

Определяем мощность на каждом валу привода: I – вал двигателя, II – промежуточный вал, III – выходной вал.

кВт

кВт

кВт

Определяем частоту вращения каждого вала

об/мин

об/мин

об/мин

Определяем угловую скорость на каждом валу

с^-1

с^-1

с^-1

Определяем вращающие моменты на каждом валу

Н∙м

Н∙м

Н∙м

Данные сводим в таблицу кинематических параметров

 

ТАБЛИЦА 1

Кинематические параметры привода

Вал	Мощность Р, кВт	Частота вращения n, об/мин	Угловая скорость ω, с^-1	Вращающий момент Т, Н∙м
I	2.9			19.3
II	2.7		45.5	59.3
III	2.6		11,3

 

1.6. Вывод.

Анализ кинетических параметров, приведенных в таблице 1, показывает, что проектируемый привод обеспечивает значение выходных параметров Р_вых и n_вых в соответствии с заданием.