Главная Коллекция "Otherreferats" Производство и технологии Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера

Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера

Обоснование выбора электродвигателя привода, разбивка его передаточного числа по ступеням, определение их кинематических параметров. Характеристика срока службы приводного устройства, крутящих моментов на валах, смазки и уплотнения подшипниковых узлов.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	26.01.2012
Размер файла	75,7 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

ЗАДАНИЕ

Введение

1. Срок службы приводного устройства

2. Кинематический и силовой расчет привода

2.1 Выбор электродвигателя

2.2 Передаточные числа элементов привода

2.3 Крутящие моменты на валах

3. Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи

3.1 Выбор материала колес тихоходной ступени

3.2 Определение основных параметров тихоходной ступени

3.3 Проектирование валов закрытой зубчатой передачи

3.4 Предварительный выбор подшипников качения

4. Выбор муфт

5. Определение размеров основных элементов корпуса редуктора и сварной рамы привода

5.1 Корпус редуктора

5.2 Рама привода

6. Смазка зубчатых колес и роликовых подшипников

6.1 Смазка зубчатых колес

6.2 Смазка и уплотнение подшипниковых узлов

7. Охрана труда, техническая эстетика

Заключение

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ЗАДАНИЕ

Тема проекта: Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера

Содержание задания (какие расчеты и чертежи должны быть выполнены)

Введение (описание работы объекта, входящих в него элементов, подробнее предмет проектирования).

1стадия. Анализирование схемы задания и условий работы агрегата. Разработка эскизного проекта.

2 стадия. Разработка технического проекта. Определение технического уровня редуктора.

3 стадия. Разработка рабочей документации (чертежей: сборочного чертежа редуктора и общего вида привода).

Заключение (выводы по работе, написать, достигнута ли цель работы, расписать полученные результаты по каждому разделу)

Введение

Подвесной конвейер предназначен для непрерывного перемещения насыпных грузов по заданной трассе без остановок для загрузки и разгрузки, помещаемый насыпной груз располагают на несущем элементе машины сплошной массой или отдельными порциями в непрерывно движущихся, последовательно расположенных на небольшом расстоянии один от другого рабочих сосудах.

Такие важные свойства, как непрерывность перемещения груза, отсутствие остановок для загрузки, совмещение рабочего и холостого движения рабочих элементов, обусловили машинам непрерывного транспорта высокую производительность.

1. Срок службы приводного устройства

Срок службы (ресурс) L_h [8, с. 39]:

где - срок службы привода, лет; - коэффициент годового использования; - продолжительность смены, ч; - число смен; - коэффициент сменного использования;

Время простоя машинного агрегата 15%

L_h = 11680 0,85 = 9928 ч.

Рабочий ресурс привода принимаем

L_h = 10 10³ ч.

2. Кинематический и силовой расчет привода

2.1 Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя:

где Р_м= F•v - мощность рабочей машины;

F - тяговая сила цепи;

V - скорость ленты;

Р_м= 6 0,60 = 3,6 кВт;

_пр = _м _зп _п _оп ;

где _пр- КПД привода;

_п= 0,995 - КПД подшипников;

_м= 0,98 - КПД муфты;

_зп= 0,97 - КПД закрытой передачи;

_оп= 0,94 - КПД открытой передачи;

_пр =0,98 0,97 0,995² 0,94 = 0,88;

кВт;

В качестве двигателя возьмем асинхронный короткозамкнутый электродвигатель общепромышленного применения, закрытый, обдуваемый, единой серии общего назначения 4АМ по ТУ16-510.781-81, с ближайшей номинальной мощностью Р_ном = 5,5 кВт, которой соответствуют четыре типа электродвигателей с синхронными частотами вращения 750, 1000 и 1500 об/мин. Для приводов общего назначения предпочтительны электродвигатели с синхронной частотой вращения 1000 и 1500 об/мин. Выбираем электродвигатель типа 4АМ132S6УЗ с номинальной частотой вращения _эд = 965 об\мин электродвигателя исполнения IМ1081.

2.2 Передаточные числа элементов привода

Общее передаточное число привода:

;

где n_эд= 950 об/мин - асинхронная частота вращения вала электродвигателя;

n_рм= ;

n_рм= = 41 об/мин;

U_пр == 23,54

Передаточное число открытой передачи определяется по формуле:

где, U_зп- передаточное число редуктора (U_оп= 2,0 7,1) . Принимая предварительно U_зп= 4,

U_оп = = 5,89

Согласно ГОСТу 2185-66 принимаем U_оп = 5,6

Передаточное число редуктора определяется по формуле:

U_ред=23,54/5,89 = 4

Определяем максимально допустимое отклонение частоты вращения приводного вала подвесного конвейера.

Дn_рм= n_рм?д/100

Дn_рм= 41?4/100 = 1,64 об/мин

[n_рм] = Дn_рм+n_рм= 41+1,64 = 42,64 об/мин

= 22,6

U_оп = 22,6/4 = 5,65

2.3 Крутящие моменты на валах

Частоты вращения быстроходного n_б и тихоходного n_т валов редуктора равны соответственно:

n_б= n_эд= 965 об/мин;

n_т = n_б/U_зп= 965/4 = 241,25 об/мин;

n_рм= n_т/U_оп= 241,25/5,6 = 43 об/мин

Мощность на тех же валах:

Р_б= Р_эд_м?_пк = 4,1?0,98 ?0,995²= 3,98 кВт;

Р_т= Р_б_зп= 3,98 0,96 = 3,8 кВт;

Р_рм= Р_т_оп= 3,8 0,94 = 3,57 кВт

Крутящие моменты на быстроходном Т_б, и тихоходном Т_твалах редуктора:

Т_дв= Р_эд?10³/щ_ном= 4,1?10³/101 = 40,6 Н•м;

Т_б= Т_дв_м?_п = 40,6?0,98?0,995² = 39,4 Н•м.

Т_Т= Т_б? U_зп?_зп?_п = 39,4?4 ?0,97?0,995² = 151,34 Н•м;

Угловая скорость на тех же валах:

щ_ном= р n_ном/30 = 3.14?965/30 = 101 1/c

щ_ном=щ_б= 101 1/c

щ_т= щ_б / U_зп = 101/4 = 25,3 1/c

щ_рм= щ_т / U_оп = 25,3 /5,6 = 4,5 1/c

3. Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи

3.1 Выбор материала колес тихоходной ступени

Выбор материала для изготовления зубчатых колёс.

Шестерня: сталь 40Х, термическая обработка - азотирование; HRC63.

Колесо: сталь 20X, термическая обработка - цементация; HRC58.

Эквивалентные числа циклов контактных напряжений зубьев шестерни иколеса [6, с . 43]:

где - заданный расчетный срок службы привода; ч_H- параметр режима нагрузки по контактным напряжениям, который для тяжелого режима равен [2, с. 95].

Определение действительных чисел циклов перемены знаков:

шестерня:

N_HE₁ = n_б·60·L_n· ч_H

колесо:

N_HE₂ = n_т·60·L_n· ч_H

Число циклов перемены знаков на быстроходном валу:

n_б= 965 об/мин

N_HE₁= 965?60?10?10³?0,5= 289,5?10⁶ циклов

Число циклов перемены знаков на тихоходном валу:

n_т= 241,25 об/мин

N_HE₂= 241,25 ?60?10?10³?0,5= 72,37?10⁶ циклов

Коэффициенты долговечности при расчете на контактную выносливость [2, с. 113]:

для шестерни

для колеса

где базовое число циклов N_HO₁ = 140, N_HO₂ = 120;

;

Допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса [5, с.113]:

Определение пределов выносливости при базовом числе циклов нагружений:

Механические характеристики материала шестерни:

Твердость - HRC63; _Т = 800 МПа; _В = 1000 МПа;

у?_HP = 950 МПа; у?_FP = 340/270 МПа;

Механические характеристики материала колеса:

Твердость - HRC58; _Т = 400 МПа; _В = 650 МПа;

у?_HP = 1150 МПа; у?_FP = 280/200 МПа

Находим контактное напряжение:

[у]_H₁= у?_нр1 K_HL₁ = 950 0,88 = 836 МПа;

[у]_H₂= у?_нр2 K_HL₂ = 1150 1,08 = 1242 МПа;

для дальнейших расчетов принимаем меньшее значение, т.е.

[у]_H = [у]_H₁ = 836 МПа.

3.2 Определение основных параметров тихоходной ступени

С целью повышения несущей способности передачи, улучшения плавности зацепления и снижения шума при эксплуатации используем косозубые зубчатые колеса.

Межосевое расстояние б (мм) тихоходной ступени [3, с. 10]:

где, U_зп= 4 - передаточное число; Т_Т=151,34 Н•м - крутящий момент на ведомом колесе; [у]_H = 836 МПа - допускаемое контактное напряжение; К_Н- коэффициент нагрузки; С = 8900 - численный коэффициент для косозубых передач [4, с. 63]; ш_а- коэффициент ширины колеса. Принимая ш_а = 0,25 [3, с. 11] и К_Н = 1,4 [4, с. 64], получим

Округляем полученное значение б до ближайшего стандартного значения по СТ СЭВ 229-75 [3, с. 12] и принимаем б = 100

Ширина колеса Ширина шестерни Принимаем стандартные по ГОСТ 7805-70 значения [3, с. 372]: b₁=30 мм и b₂=25 мм.

Нормальный модуль зацепления (мм) для закаленных колес рекомендуется выбирать в диапазоне [4, с. 71]:

Принимаем стандартное по СТ СЭВ 310-76 значение [3, с. 13].

Задавая предварительно угол наклона зубьев =13, найдем числа зубьев шестерни , колеса , и суммарное число зубьев

Принимаем Z₁ = 17 т.к. по условиям зацепления Z₁ не может быть меньше 17.

;

z_У= z₁+ z₂= 85.

Фактический угол наклона зубьев:

Принимаем угол наклона зубьев 0° т.к. результат получился менее 9° , то целесообразно принять угол наклона равный 0°.

Ширина колеса Ширина шестерни

Полученные значения b₁ и b₂ соответствуют стандартным по ГОСТ 19523-81.

Таблица 1 - Основные параметры закрытой зубчатой передачи

Наименование параметра

Расчетная формула

Ступень передачи

1

2

3

Межосевое расстояние, мм

а=(d₁+d₂)/2

100

Модуль зацепления нормальный, мм

-"- торцовый, мм

m_n=(0,02…0,035)·а

m_t= m_n

3

3

Угол наклона зуба, град

=arccos(z ·m_n/2·a)

0

Шаг зацепления нормальный, мм

-"- торцовый, мм

P_n=·m_n

P_t=·m_n

9,42

9,42

Число зубьев суммарное

-"- шестерни

-"- колеса

z =2·а·cos/m_n

z₁= z/(1+u)

z₂=z-z₁

85

17

68

Передаточное число

u=z₂/z₁

4

Диаметр делительный колеса, мм

-"- -"- шестерни, мм

-"- впадин колеса, мм

-"- -"- шестерни, мм

-"- вершин колеса, мм

-"- -"- шестерни, мм

d₂=z₂·m_n

d₁=z₁·m_n

d_f2=d₂-2,5·m_n

d_f1=d₁-2,5·m_n

d_a2=d₂+2·m_n

d_a1=d₁+2·m_n

204

51

196,5

43,5

210

57

Ширина колеса, мм

-"- шестерни, мм

b₂=_a·a

b₁ =b₂+(5…10)

25

30

Окружная скорость, м/с

=·n_эд·d₁/60·1000

2,58

Степень точности зацепления

ГОСТ 1643-72

9-B

3.3 Проектирование валов закрытой зубчатой передачи

Предварительный расчет и конструирование валов.

Сталь принимаем согласно п.3.1, т.к. конструктивно вал быстроходный выполняется, как вал шестерня (за одно).

А материал для тихоходного выбираем конструкционную сталь 35 по ГОСТ 1050-74 [5, с. 74] со следующими механическими характеристиками: Ш_ф= 0.

Принимаем стандартные по ГОСТ6636-69 [3, с. 372] значения:

3.4 Предварительный выбор подшипников качения

Подшипники для всех валов редуктора выбираем по величине посадочного диаметра и предварительно назначаем: для быстроходного и тихоходного валов роликоподшипники конические легкой серии 7206А по ГОСТ 27365-87.

По величине посадочных диаметров выбираем размеры призматических шпонок. Т.к шпонки берем стандартные по ГОСТ 23360-78 и согласно рекомендациям, то расчет их не производим.

4. Выбор муфт

Для соединения быстроходного вала редуктора с двигателем используем упругую муфту со звёздочкой 63-25-2-У3 по ГОСТ 14084-76 типоразмер которой выбираем по величине наибольшего диаметра соединяемых валов с учетом ограничения Т<[T], где Т - крутящий момент на валу; [Т] - допускаемое значение передаваемого муфтой крутящего момента. В нашем случае, при d_M= 28 мм и Т = Tб = 20,3 Н·м выбираем муфту ([T] = 63 Н·м). В ступице полумуфты, устанавливаемой на быстроходный вал редуктора, диаметр посадочного отверстия назначаем d = 25 мм. Поскольку в данном случае используется стандартная муфта, проверку не производим.

Следовательно, прочность муфты обеспечена.

5. Определение размеров основных элементов корпуса редуктора и сварной рамы привода

5.1 Корпус редуктора

Корпус редуктора выполнен литым из серого чугуна марки СЧ18, ГОСТ 1412-79. Размеры основных элементов корпуса в области нижнего фланца, фланца по разъему и подшипникового узла определены в зависимости от делительных диаметров шестерни и колеса, согласно рекомендациям.

5.2 Рама привода

Несущим элементом рамы привода является лист толщиной S16, типоразмер которого определен в зависимости от габаритных размеров редуктора, двигателя и открытой передачи. Редуктор установлен на швеллер №6,5П, ГОСТ 8240-72.

Размеры определены в зависимости от наибольшего диаметра болта крепления редуктора (или электродвигателя) к раме. В нашем случае, большее значение имеет диаметр болта нижнего фланца редуктора - М12,

Кожухи ограждения муфты и открытой передачи, установленные на привод, выполнены из листовой стали СтЗ по ГОСТ 380-71.

6. Смазка зубчатых колес и роликовых подшипников

6.1 Смазка зубчатых колес

Смазывание зубчатых колес редуктора осуществляется картерным способом, поскольку их окружная скорость менее 12,5 м/с.

Марку масла назначаем в зависимости от окружной скорости и контактных напряжений. В нашем случае, при = 2…5м/с и _Н=836 МПа < 1000 МПа при 50°С необходимо масло с кинематической вязкостью 50 мм²/с, которой обладает масло "Индустриальное И - 50А" по ГОСТ 20799-75.

В цилиндрических редукторах должны быть полностью погружены в масляную ванну зубья колеса или шестерни. Объем заливаемого масла определяем с учетом объема внутренней полости редуктора.

6.2 Смазка и уплотнение подшипниковых узлов

Поскольку наибольшее значение произведения d_ср·n=30·965=28950 мм·об/мин (где - d_ср средний диаметр подшипника, мм; n - частота вращения вала, об/мин) меньше 300·10³ мм·об/мин, то для смазывания опорных узлов редуктора используем пластичную смазку.

С учетом условий эксплуатации выбираем солидол синтетически (солидол С) по ГОСТ 4366-76.

Объем смазки: 2/3 свободного объема полости подшипникового узла тихоходного вала и 1/2 свободного объема полости подшипникового узла быстроходного вала.

Для герметизации подшипниковых узлов на выходных участках тихоходного и быстроходного валов используем уплотнители из войлока, встроенные в накладные крышки.

7. Охрана труда, техническая эстетика

Cцелью обеспечения безопасности монтажа и удобства технического обслуживания оборудования предусмотрены следующие мероприятия.

В конструкции корпуса редуктора имеется проушины и приливы, обеспечивающие надежное крепление чалочного троса, аналогичную функцию выполняет рем-болт на корпусе электродвигателя. Электродвигатель и другие токопроводящие части привода заземлены.

Вращающиеся части привода в местах соединения выходных участков валов, а также открытая зубчатая передача имеют ограждения.

Для заливки масла в корпус редуктора и визуального контроля рабочие поверхностей зубчатой передачи предусмотрен люк с ручкой-отдушиной. Контроль уровня и замены отработанного масла в плановые сроки (через 400...600 часов эксплуатации) осуществляются с помощью маслоуказателя и сливной пробки соответственно.

С целью герметизации корпуса редуктора его поверхности разъема покрываются при сборке жидким стеклом, места соединения люка и сливной пробки с корпусом редуктора имеют резиновые уплотнения.

Для облегчения демонтажа крышки корпуса редуктора предусмотрен отжимной винт. Демонтаж манжетных уплотнений осуществляется при помощи отверстий в крышках подшипников.

После монтажа и заливки масла редуктор подвергается обкатке в течение 4 часов без нагрузки.

В соответствии с требованиями технической эстетики корпус редуктора имеет плавные скругленные формы, без заусенцев и острых кромок.

Заключение

электродвигатель кинематический приводной подшипниковый

В соответствии с техническим заданием на курсовой проект по теме "Привод механизма подвесного конвейера" выполнен следующий объем расчетно-графических работ.

По результатам кинематического и силового расчета обоснованы выбор электродвигателя привода, разбивка его передаточного числа по ступеням, определены их кинематические и силовые параметры.

Из предварительного расчета валов редуктора на кручение определены их размеры, разработана компоновочная схема редуктора и составлена расчетная схема тихоходного вала. Осуществлена проверка прочности шпоночных соединений и работоспособности подшипников. Подобрана стандартная приводная муфта.

Определены размеры основных элементов корпуса редуктора и сварной рамы привода.

Обоснованы выбор способа смазки зубчатых колес и подшипников редуктора, определен объем и марка смазочного материала, сформулированы мероприятия по охране труда.

По результатам проведенных расчетов выполнены: чертеж общего привода, сборочный чертеж редуктора, спецификации привода и редуктора.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Иванов М.И., Финогенов В.А. Детали машин.- М. : Высшая школа, 2003.-408с.

2. Иванов М.Н. Детали машин. -М.: Высшая школа, 2000. -382 с.

3. Леликов О. П. Основы расчета и проектирование узлов и деталей машин. Конспект лекций. -М: Машиностроение,2002.-440с.

4. Решетов Д.Н. Детали машин. -М.: Машиностроение, 2001. - 496 с.

5. Чернилевский Д.В. Проектирование приводов технологического оборудования. -М.: Машиностроение, 2003.-560с.

6. А.Е. Шейнблит. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие.: ОАО «Янтарный сказ», 2005.-456с.

7. Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. -М.: Высшая школа, 2000.-447с.

8. Лисицын А.А., Анциферов В.Г. Детали машин. Раздел: Цилиндрические зубчатые передачи. Учебное пособие по курсовому проектированию. -М.: МИСиС, 2002. -120 с.

9. Попов В. Д., Ирошников С.А. Атлас конструкций: Основы конструирования узлов и деталей машин. - М.: МИСиС, 2000. -118 с.

Размещено на Allbest.ru

курсовая работа "Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера" скачать

Подобные документы

Проектирование электромеханического привода
Срок службы приводного устройства. Определение мощности и частоты вращения двигателя; силовых и кинематических параметров привода, его передаточного числа и ступеней. Расчет закрытой червячной и открытой поликлиновой ременной передач. Выбор подшипников.

курсовая работа [100,1 K], добавлен 15.01.2015
Проектирование привода к конвейеру из конического редуктора и цепной передачи
Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет. Определение коэффициента полезного действия привода передачи. Разбивка передаточного числа привода по ступеням. Частота вращения приводного вала. Выбор твердости, термообработки и материала колес.

задача [100,5 K], добавлен 11.12.2010
Расчёт ленточного транспортёра
Анализ энергетического и кинематического расчета привода. Обоснование выбора электродвигателя. Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням. Расчет мощности на валах, частоты их вращения, быстроходного вала червяка, подбор муфты.

курсовая работа [284,1 K], добавлен 12.04.2010
Привод пластинчатого конвейера
Проектирование привода пластинчатого конвейера, составление его кинематической и принципиальной схемы, выбор подходящего электродвигателя. Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням. Расчет ступеней редуктора и цепной передачи.

курсовая работа [779,5 K], добавлен 26.07.2009
Привод ленточного конвейера
Выбор электродвигателя. Определение частот вращения, вращающих моментов на валах, срока службы приводного устройства. Расчет зубчатых передач. Проектирование ременной передачи, Выбор и обоснование муфты. Определение параметров валов и подшипников.

курсовая работа [278,4 K], добавлен 18.10.2014
Расчет и проектирование привода ленточного конвейера
Определение мощности электродвигателя приводной станции конвейера; кинематических, силовых и энергетических параметров механизмов привода. Расчет клиноременной передачи. Выбор основных узлов привода ленточного конвейера: редуктора и зубчатой муфты.

курсовая работа [272,5 K], добавлен 30.03.2010
Проектирование привода к ленточному конвейеру
Подбор электродвигателя и его обоснование. Разбивка общего передаточного числа привода ленточного конвейера. Расчет цилиндрической зубчатой и поликлиноременной передачи. Определение консольных сил, размеров ступеней валов, реакций в опорах подшипника.

курсовая работа [269,4 K], добавлен 23.10.2014
Предварительный расчет мощности двигателя
Выбор и проверка электродвигателя. Схема редуктора. Диапазон возможных передаточных чисел для привода. Возможные частоты вращения электродвигателя. Требуемая максимальная мощность. Определение мощности, крутящих моментов на валах и срока службы привода.

контрольная работа [86,7 K], добавлен 25.04.2012
Привод скребкового конвейера
Энергетический и кинематический расчет привода. Определение частот вращения и крутящих моментов на валах. Выбор материала и определение допускаемых напряжений для зубчатых передач. Подбор подшипников для валов привода. Смазка редуктора и узлов привода.

курсовая работа [987,3 K], добавлен 23.10.2011
Привод механизма поворота крана
Определение срока службы приводного устройства, передаточного числа привода и его ступеней, силовых и кинематических параметров. Выбор материалов червяка и расчет червячных передач. Нагрузки валов редуктора. Расчет допускаемых напряжений на кручение.

курсовая работа [119,6 K], добавлен 06.08.2013

Другие документы, подобные "Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера"

весь список подобных работ

скачать работу можно здесь

сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

Наименование параметра	Расчетная формула	Ступень передачи
1	2	3
Межосевое расстояние, мм	а=(d₁+d₂)/2	100
Модуль зацепления нормальный, мм -"- торцовый, мм	m_n=(0,02…0,035)·а m_t= m_n	3 3
Угол наклона зуба, град	=arccos(z ·m_n/2·a)	0
Шаг зацепления нормальный, мм -"- торцовый, мм	P_n=·m_n P_t=·m_n	9,42 9,42
Число зубьев суммарное -"- шестерни -"- колеса	z =2·а·cos/m_n z₁= z/(1+u) z₂=z-z₁	85 17 68
Передаточное число	u=z₂/z₁	4
Диаметр делительный колеса, мм -"- -"- шестерни, мм -"- впадин колеса, мм -"- -"- шестерни, мм -"- вершин колеса, мм -"- -"- шестерни, мм	d₂=z₂·m_n d₁=z₁·m_n d_f2=d₂-2,5·m_n d_f1=d₁-2,5·m_n d_a2=d₂+2·m_n d_a1=d₁+2·m_n	204 51 196,5 43,5 210 57
Ширина колеса, мм -"- шестерни, мм	b₂=_a·a b₁ =b₂+(5…10)	25 30
Окружная скорость, м/с	=·n_эд·d₁/60·1000	2,58
Степень точности зацепления	ГОСТ 1643-72	9-B

Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

ЗАДАНИЕ

Тема проекта: Проектирование электромеханического привода подвесного конвейера

Содержание задания (какие расчеты и чертежи должны быть выполнены)

Введение (описание работы объекта, входящих в него элементов, подробнее предмет проектирования).

1стадия. Анализирование схемы задания и условий работы агрегата. Разработка эскизного проекта.

2 стадия. Разработка технического проекта. Определение технического уровня редуктора.

3 стадия. Разработка рабочей документации (чертежей: сборочного чертежа редуктора и общего вида привода).

Заключение (выводы по работе, написать, достигнута ли цель работы, расписать полученные результаты по каждому разделу)

Введение

1. Срок службы приводного устройства

Срок службы (ресурс) Lh [8, с. 39]:

где - срок службы привода, лет; - коэффициент годового использования; - продолжительность смены, ч; - число смен; - коэффициент сменного использования;

Время простоя машинного агрегата 15%

Lh = 11680 0,85 = 9928 ч.

Рабочий ресурс привода принимаем

Lh = 10 103 ч.

2. Кинематический и силовой расчет привода

2.1 Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя:

где Рм= F•v - мощность рабочей машины;

F - тяговая сила цепи;

V - скорость ленты;

Рм = 6 0,60 = 3,6 кВт;

пр = м зп п оп ;

где пр - КПД привода;

п = 0,995 - КПД подшипников;

м = 0,98 - КПД муфты;

зп = 0,97 - КПД закрытой передачи;

оп = 0,94 - КПД открытой передачи;

пр =0,98 0,97 0,9952 0,94 = 0,88;

кВт;

2.2 Передаточные числа элементов привода

Общее передаточное число привода:

;

где nэд = 950 об/мин - асинхронная частота вращения вала электродвигателя;

nрм = ;

nрм = = 41 об/мин;

Uпр == 23,54

Передаточное число открытой передачи определяется по формуле:

где, Uзп - передаточное число редуктора (Uоп = 2,0 7,1) . Принимая предварительно Uзп = 4,

Uоп = = 5,89

Согласно ГОСТу 2185-66 принимаем Uоп = 5,6

Передаточное число редуктора определяется по формуле:

Uред = 23,54/5,89 = 4

Определяем максимально допустимое отклонение частоты вращения приводного вала подвесного конвейера.

Дnрм = nрм?д/100

Дnрм = 41?4/100 = 1,64 об/мин

[nрм] = Дnрм+nрм = 41+1,64 = 42,64 об/мин

= 22,6

Uоп = 22,6/4 = 5,65

2.3 Крутящие моменты на валах

Частоты вращения быстроходного nб и тихоходного nт валов редуктора равны соответственно:

nб = nэд = 965 об/мин;

nт = nб /Uзп = 965/4 = 241,25 об/мин;

nрм = nт /Uоп= 241,25/5,6 = 43 об/мин

Мощность на тех же валах:

Рб = Рэд м?пк = 4,1?0,98 ?0,9952 = 3,98 кВт;

Рт = Рб зп = 3,98 0,96 = 3,8 кВт;

Ррм = Рт оп = 3,8 0,94 = 3,57 кВт

Крутящие моменты на быстроходном Тб, и тихоходном Тт валах редуктора:

Тдв= Рэд?103/щном = 4,1?103/101 = 40,6 Н•м;

Тб = Тдвм? п = 40,6?0,98?0,9952 = 39,4 Н•м.

ТТ = Тб? Uзп ?зп? п = 39,4?4 ?0,97?0,9952 = 151,34 Н•м;

Угловая скорость на тех же валах:

щном= р nном/30 = 3.14?965/30 = 101 1/c

щном = щб= 101 1/c

щт = щб / Uзп = 101/4 = 25,3 1/c

щрм= щт / Uоп = 25,3 /5,6 = 4,5 1/c

3. Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи

3.1 Выбор материала колес тихоходной ступени

Выбор материала для изготовления зубчатых колёс.

Шестерня: сталь 40Х, термическая обработка - азотирование; HRC63.

Колесо: сталь 20X, термическая обработка - цементация; HRC58.

Эквивалентные числа циклов контактных напряжений зубьев шестерни и колеса [6, с . 43]:

где - заданный расчетный срок службы привода; чH - параметр режима нагрузки по контактным напряжениям, который для тяжелого режима равен [2, с. 95].

Определение действительных чисел циклов перемены знаков:

шестерня:

NHE1 = nб·60·Ln· чH

Срок службы (ресурс) L_h [8, с. 39]:

L_h = 11680 0,85 = 9928 ч.

L_h = 10 10³ ч.

где Р_м= F•v - мощность рабочей машины;

Р_м= 6 0,60 = 3,6 кВт;

_пр = _м _зп _п _оп ;

где _пр- КПД привода;

_п= 0,995 - КПД подшипников;

_м= 0,98 - КПД муфты;

_зп= 0,97 - КПД закрытой передачи;

_оп= 0,94 - КПД открытой передачи;

_пр =0,98 0,97 0,995² 0,94 = 0,88;

где n_эд= 950 об/мин - асинхронная частота вращения вала электродвигателя;

n_рм= ;

n_рм= = 41 об/мин;

U_пр == 23,54

где, U_зп- передаточное число редуктора (U_оп= 2,0 7,1) . Принимая предварительно U_зп= 4,

U_оп = = 5,89

Согласно ГОСТу 2185-66 принимаем U_оп = 5,6

U_ред=23,54/5,89 = 4

Дn_рм= n_рм?д/100

Дn_рм= 41?4/100 = 1,64 об/мин

[n_рм] = Дn_рм+n_рм= 41+1,64 = 42,64 об/мин

U_оп = 22,6/4 = 5,65

Частоты вращения быстроходного n_б и тихоходного n_т валов редуктора равны соответственно:

n_б= n_эд= 965 об/мин;

n_т = n_б/U_зп= 965/4 = 241,25 об/мин;

n_рм= n_т/U_оп= 241,25/5,6 = 43 об/мин

Р_б= Р_эд_м?_пк = 4,1?0,98 ?0,995²= 3,98 кВт;

Р_т= Р_б_зп= 3,98 0,96 = 3,8 кВт;

Р_рм= Р_т_оп= 3,8 0,94 = 3,57 кВт

Крутящие моменты на быстроходном Т_б, и тихоходном Т_твалах редуктора:

Т_дв= Р_эд?10³/щ_ном= 4,1?10³/101 = 40,6 Н•м;

Т_б= Т_дв_м?_п = 40,6?0,98?0,995² = 39,4 Н•м.

Т_Т= Т_б? U_зп?_зп?_п = 39,4?4 ?0,97?0,995² = 151,34 Н•м;

щ_ном= р n_ном/30 = 3.14?965/30 = 101 1/c

щ_ном=щ_б= 101 1/c

щ_т= щ_б / U_зп = 101/4 = 25,3 1/c

щ_рм= щ_т / U_оп = 25,3 /5,6 = 4,5 1/c

Эквивалентные числа циклов контактных напряжений зубьев шестерни иколеса [6, с . 43]:

где - заданный расчетный срок службы привода; ч_H- параметр режима нагрузки по контактным напряжениям, который для тяжелого режима равен [2, с. 95].

N_HE₁ = n_б·60·L_n· ч_H

А материал для тихоходного выбираем конструкционную сталь 35 по ГОСТ 1050-74 [5, с. 74] со следующими механическими характеристиками: Ш_ф= 0.