- •Содержание
- •Введение
- •1 Кинематический и силовой расчеты привода Выбор электродвигателя и редуктора
- •1.1 Разработка кинематической схемы привода
- •1.6 Определение передаточного отношения привода
- •1.7 Расчёт силовых и кинематических параметров привода
- •1.8 Выбор редуктора
- •2. Расчет открытой передачи
- •3 Конструирование и расчет вала исполнительного механизма
- •3.1 Определение размеров вала
- •Высоту заплечика t и фаски r, f выбираем из [2].
- •4.2 Расчет вала
- •5 Расчет шпоночного соединения
- •6 Проверка ресурса подшипников
- •Литература
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Южно-Уральский Государственный Университет»
(научно-исследовательский университет)
Кафедра «ТМ и ОПМ»
Привод ленточного конвейера
Пояснительная записка к семестровому заданию
По дисциплине: «Детали машин и основы проектирования»
ЮУрГУ – 351.190601.2011.084.01.ПЗ.СЗ
Нормоконтролер Руководитель
Землянский Ю.М. / / Землянский Ю.М. / /
«___»_________ 2011 г. «___»_________ 2011 г.
Автор работы
студент группы АТ-351
Жиличкина М.А.
Проект защищен
с оценкой ___________
«___»_________ 2011 г.
Челябинск
2011
Содержание
Введение 4
1 Кинематический и силовой расчеты привода 5
Выбор электродвигателя и редуктора 5
1.1 Разработка кинематической схемы привода 5
1.2 Определение мощности на валу приводного барабана 6
1.3 Определение расчётной мощности на валу двигателя 6
1.4 Определение частоты вращения вала исполнительного механизма 6
1.5 Выбор электродвигателя 7
1.6 Определение передаточного отношения привода 8
1.7 Расчёт силовых и кинематических параметров привода 9
1.8 Выбор редуктора 10
№ Вала 10
Угловая 10
скорость , с-1 10
Мощность P, 10
Вт 10
Частота вращения n, 10
мин-1 10
Вращающий момент T, 10
Нм 10
1 10
74,31 10
1494 10
710 10
20,1 10
2 10
74,31 10
1464 10
709,97 10
19,7 10
3 10
3,72 10
1377 10
35,54 10
370,2 10
4 11
0,8 11
1280 11
7,64 11
1600 11
не более 11
3 Конструирование и расчет вала исполнительного механизма 14
3.1 Определение размеров вала 14
Высоту заплечика t и фаски r, f выбираем из [2]. 16
4.2 Расчет вала 17
5 Расчет шпоночного соединения 19
6 Проверка ресурса подшипников 21
Литература 22
Введение
При выполнении курсового проекта по деталям машин приобретаются навыки расчёта и конструирования деталей и узлов машин, изучаются методы, нормы и правила проектирования, обеспечивающие получение надёжных, долговечных и экономичных конструкций.
Темой курсового проекта является привод ленточного конвейера. Привод этого механизма включает электродвигатель, упругую компенсирующую муфту, цилиндрический 2-х ступенчатый редуктор, открытую цепную передачу и исполнительный механизм – барабан приводной. Система передач предназначена для передачи мощности от электродвигателя к исполнительному механизму, с уменьшением угловой скорости и увеличением вращающего момента.
Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом.
В данном курсовом проекте редуктор выбирается стандартный из справочной литературы. Муфту упругую компенсирующую применяют для предохранения приводных устройств от повреждений при возникновении случайных перегрузок, превышающих расчетную нагрузку. Муфты упругие применяют в приводах, испытывающих ударные нагрузки. Цепь роликовая однорядная применяется для понижения частоты вращения приводного вала.
1 Кинематический и силовой расчеты привода Выбор электродвигателя и редуктора
1.1 Разработка кинематической схемы привода
В соответствии с комплексным техническим заданием, составляю кинематическую схему привода (рисунок 1), используя кинематические обозначения – ГОСТ 2.105-95:
1 – Электродвигатель; 2 – Муфта – упругая компенсирующая; 3 – Цилиндрический двухступенчатый редуктор; 4 – Открытая цепная передача; 5 – Исполнительный механизм – барабан приводной;
Рисунок 1 – Кинематическая схема привода ленточного конвейера
1.2 Определение мощности на валу приводного барабана
Мощность на валу исполнительного механизма вычисляется по формуле:
где Ft – окружное усилие на исполнительном механизме, Н;
Vt – окружная скорость исполнительного механизма, м/с;
Вт.
1.3 Определение расчётной мощности на валу двигателя
Расчётная мощность на валу двигателя определяется по мощности на валу исполнительного механизма с учётом потерь в приводе:
где – общий КПД привода.
=0,98 – КПД компенсирующей муфты;
=0,97 – КПД цилиндрического передачи;
=0,93 – КПД открытой цепной передачи.
Тогда
Вт.
1.4 Определение частоты вращения вала исполнительного механизма
Частота вращения вала исполнительного механизма вычисляется по формуле:
где D – диаметр барабана, - окружная скорость вращения барабана (даны в техническом задании).
мин-1.
1.5 Выбор электродвигателя
Для этого определим частоту вращения вала электродвигателя:
где
= 5 - передаточное отношение быстроходной передачи;
= 4 – передаточное отношение тихоходной передачи;
= 5 - передаточное отношение открытой цепной передачи.
Тогда:
мин-1.
Для расчетной мощности на валу Р1=1494 Вт и частоты вращения =764 мин-1 определяю тип электродвигателя. Наиболее подходящим является двигатель АИР 100L8 (рисунок 2), с мощностью 1,5 кВт, синхронной частотой 750 мин-1 и асинхронной частотой вращения 710 мин-1.
Типоразмер двигателя выбираем по расчетной мощности Р1 и по намеченной частоте n1 вращения вала.
Рисунок 2 – Габаритные и присоединительные размеры электродвигателя АИР 100L8
Тип |
L1 |
L10 |
L17 |
L21 |
L30* |
L31 |
L33 |
L39 |
b1 |
b10 |
b16 |
b30* |
h |
h1 |
h5 |
h10 |
h31* |
h37* |
d1 |
АИР100L8 |
60 |
140 |
12 |
14 |
391 |
63 |
455 |
0 |
8 |
160 |
16 |
226 |
100 |
7 |
31 |
12 |
246,5 |
140 |
28 |