Проектирование привода к цепному конвейеру
Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода и его параметры. Расчет закрытой червячной передачи и допускаемых напряжений, а также проектный расчет на контактную выносливость. Выбор муфт и разработка чертежа общего вида редуктора.
| Рубрика |
Транспорт |
| Вид |
курсовая работа |
| Язык |
русский |
| Дата добавления |
27.02.2014 |
| Размер файла |
1,3 M |
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.
Принимаем шпонку 10х8х45 ГОСТ 23360 - 78
8. Проверочный расчет валов.
Проверочный расчет валов сводится к определению коэффициентов запаса статической прочности ST и расчет на сопротивление усталости.
8.1 Эпюры изгибающих моментов на валах
а) Вал червяка
б) Вал колеса
8.2 Проверка валов на статическую прочность
Где sT- предел текучести материала ,
Kп=1,6 - коэффициент перегрузки,
,
где - результирующий изгибающий момент в сечении,
Мк=Т - крутящий момент,
W - осевой момент сопротивления сечения вала.
8.3 Вал червяка (sT=--650МПа, сталь 40Х)
Мк=18,75Нм
Для сечения 2
sэкв=6759185,0718Па=6,759МПа
ST=60,103
В сечении 3
sэкв =7322853,406Па=7,322МПа
ST=55,477
Так как выполняется условие S>[S], то вал червяка выдержит нагрузку.
8.4 Вал колеса
Мк=249,91Нм
Сечение 2
- так как вал соединен со шпонкой
sэкв =20,385МПа
ST=16,862
В сечении 3
sэкв = 37,428 МПа
ST= 9,184
Так как выполняется условие S>[S], то вал колеса выдержит нагрузку.
8.5 Расчет на сопротивление усталости
Коэффициент запаса прочности
,
где Ss--коэффициент запаса по нормальным напряжениям,
St--коэффициент запаса по касательным напряжениям,
8.5 Расчет на сопротивление усталости
Коэффициент запаса прочности
,
где Ss--коэффициент запаса по нормальным напряжениям,
St--коэффициент запаса по касательным напряжениям,
,
где sa,--ta - амплитуда напряжений цикла
(W - момент сопротивления, М - результирующий изгибающий момент)
(Мк - крутящий момент, Wk - полярный момент сопротивления) (s-1)D, (t-1)D - предел выносливости.
s-1,--t-1 пределы текучести гладких образцов.
- коэффициенты концентрации напряжений.
Кs, Кt-- - эффективные коэффициенты концентрации напряжений,
Кd коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения,
КFкоэффициент влияния шероховатости,
Кv коэффициент влияния поверхностного упрочнения.
Допускаемое значение коэффициента запаса прочности [S]=1,3…2,1
8.6 Вал червяка
а) Сечение 2
Крутящий момент Мк=18,75Нм, результирующий изгибающий момент М=80,8Нм, момент сопротивления найден при проверке на статическую прочность, полярный момент сопротивления Wк= 12566,371мм3= 0,000012566м3
Материал червяка - сталь 40ХН (???=420МПа, ?-1=250МПа).
В зависимости от диаметра вала и предела текучести стали отношение коэффициентов . Так как шероховатость червяка Ra=2,4мкм, то КF=1,15. Так как на червяке предусмотрена закалка ТВЧ, то КV=2,4
Подставив значения в приведенные выше формулы, получим значение коэффициента запаса прочности по усталости S= 17,572
б) Сечение 3
Крутящий момент Мк=18,75Нм, результирующий изгибающий момент М= 24,465Нм, момент сопротивления найден при проверке на статическую прочность, полярный момент сопротивления Wк= 8418,486 мм3= 0,000008418м3
В зависимости от диаметра вала и предела текучести стали отношение коэффициентов . Так как шероховатость участка вала Ra=0,8мкм, то КF=1,15. Так как на гладком участке вала предусмотрена закалка ТВЧ, то КV=1,3
Подставив значения в приведенные выше формулы, получим значение коэффициента запаса прочности по усталости S= 25,607
8.6 Вал червячного колеса
а) Сечение 2
Крутящий момент Мк=249,91 Нм, результирующий изгибающий момент М=181,514 Нм, полярный момент сопротивления Wк= 25754,194 мм3= 0,00002575м3
Материал вала - сталь 45 (???=350МПа, ?-1=210МПа).
В зависимости от диаметра вала и предела текучести стали отношение коэффициентов . Так как шероховатость участка вала Ra=0,8мкм, то КF=1,05. Так как термообработка не предусмотрена, то КV=1
Подставив значения в приведенные выше формулы, получим значение коэффициента запаса прочности по усталости S= 8,4
б) Сечение 3
Крутящий момент Мк=249,91 Нм, результирующий изгибающий момент М= 412,105Нм, полярный момент сопротивления Wк= мм3= 0,000008418м3
В зависимости от диаметра вала и предела текучести стали отношение коэффициентов . Так как шероховатость участка вала Ra=0,8мкм, то КF=1,05. Так как на гладком участке вала не предусмотрена термообработка, то КV=1
Подставив значения в приведенные выше формулы, получим значение коэффициента запаса прочности по усталости S= 2,95
Завышенные коэффициенты запаса прочности свидетельствуют о том, что передача проработает больше проектного срока службы.
10 Выбор смазки.
Для тихоходных и среднескоростных редукторов смазки зубчатого зацепления осуществляется погружением зубчатого колеса в масляную ванну кратера, объем которой Vk=0,9Рр =1,71 л.
Окружная скорость V = 2,05 м/с
Применим индустриальное масло для тяжело нагруженных систем с антиокислительными, антикоррозийными, противоизносными и противозадирными присадками И-Т-Д-220, которое заливается в кратер редуктора до оси червяка.
Список использованных источников
1. Шейнблит, А. Е. Курсовое проектирование деталей машин учебное пособие / А. Е. Шейнблит. - М. : Высш. шк., 1991. - 432 с.
2. Шейнблит, А. Е. Курсовое проектирование деталей машин учебное пособие / А. Е. Шейнблит. - Калининград : Янтар. сказ., 2002. - 454 с.
3. Дунаев, П. Ф. Детали машин: курсовое проектирование / П. Ф. Дунаев, О.П. Леликов. - М. : Машиностроение, 2004. - 399 с.
4. Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П. Ф. Дунаев, О.П. Леликов. - М. : Издательский центр «Академия», 2003. - 496 с.
5. Чернавский, С. А. Курсовое проектирование деталей машин. / С. А. Чернавский, К. Н. Боков, И. Н. Чернин [и др.]. - М. : Машиностроение, 1988. - 416 с.
6. Атлас конструкций узлов и деталей машин : учеб. пособие / Б. А. Байков [и др.] ; под ред. О. А. Ряховского, О. П. Леликова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. - 400 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор двигателя, кинематический расчет привода. Выбор материалов и определение допускаемых напряжений. Расчет закрытой червячной и открытой косозубой зубчатой передач. Разработка эскизного проекта. Проверочный расчет валов, подшипников и шпонок.
курсовая работа [276,8 K], добавлен 15.11.2010
Кинематический расчет привода. Определение вращающих моментов вращения валов. Выбор материалов и допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе. Расчет валов и подшипников. Подбор посадок с натягом.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 09.03.2009
Кинематический расчет электропривода. Проектирование и расчет червячной передачи. Определение допускаемых контактных напряжений и напряжений изгиба. Расчет плоскоременной передачи, ведущего и ведомого валов. Обоснование выбора подшипников качения, смазки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.11.2012
Кинематическая схема и расчет привода. Выбор оптимального типа двигателя. Выбор материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений. Расчет зубчатой передачи одноступенчатого цилиндрического редуктора. Конструктивная компоновка привода.
курсовая работа [379,5 K], добавлен 04.04.2009
Выбор электродвигателя механического привода и проведение расчетно-конструкционной работы. Технические данные асинхронных двигателей. Значение коэффициентов для расчета ременной передачи. Выбор материалов и допускаемых напряжений для зубчатых колес.
курсовая работа [133,9 K], добавлен 12.03.2009
Кинематический расчет привода электродвигателя. Расчет цепной и зубчатой передач, их достоинства. Выбор и расчет муфты: определение смятия упругого элемента и пальцев муфты на изгиб. Конструирование рамы привода, крепления редуктора к ней. Расчет шпонок.
курсовая работа [753,8 K], добавлен 15.01.2014
Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Вычисление закрытой цилиндрической передачи. Определение основных параметров зубчатого колеса и шпоночного соединения. Выбор способа смазки, контроля и смазочных материалов для подшипников.
курсовая работа [566,6 K], добавлен 04.08.2021
Типы механических передач. Привод с использованием электродвигателя и редуктора с внешним зацеплением. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт. Расчет червячной передачи, валов. Конструктивные размеры шестерен и колёс. Выбор муфт. Сборка редуктора.
курсовая работа [123,3 K], добавлен 26.01.2009
Состав, устройство и работа привода цепного конвейера. Расчет частоты вращения вала электродвигателя, допускаемых напряжений для зубчатых колес редуктора. Проектирование цилиндрической зубчатой передачи. Определение долговечности подшипников качения.
курсовая работа [940,5 K], добавлен 01.05.2014
Силовой и кинематический расчет привода. Расчет закрытой зубчатой с цилиндрическими косозубыми колёсами и открытой ременной передач. Выбор смазочных материалов для передач и подшипников. Обоснование посадок и квалитетов точности для сопряжения привода.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 14.04.2012
