Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Пермский национальный исследовательский

политехнический университет»

Кафедра «Механика композиционных материалов и конструкций»

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

«Детали машин и основы конструирования»

Тема: «Проектирование привода ленточного конвейера»

Вариант 8, 8.

Студент гр. АД-16-2с Петров К.О.

Руководитель проекта доцент Ташкинова Е.В.

Проект защищен с оценкой ___

Члены комиссии

Пермь 2019

Оглавление

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 5

ВВЕДЕНИЕ 6

1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА 7

1.1 Выбор электродвигателя 7

1.1.1 Определение мощности на выходе РВ: 7

1.1.2 Определение общего КПД привода: 7

1.1.3 Определение требуемой мощности электродвигателя РД.ТР: 7

1.1.4 Определение частоты вращения приводного вала (барабана) 7

1.1.5 Выбор двигателя: 7

1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней: 7

1.2.1 Передаточное число привода 7

1.2.2 Передаточные числа ступеней 8

1.3 Определение силовых и кинематических параметров привода 8

1.3.1 Первый вал, быстроходный: 8

1.3.2 Второй вал, промежуточный: 9

1.3.3 Третий вал, быстроходный: 9

1.3.4 Четвёртый вал, барабан: 9

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ 10

2.1 Проектный расчет 10

2.1.1. Выбор сечения ремня. 10

2.1.2. Определяем диаметр ведомого шкива при : 10

2.1.3. Определяем фактическое передаточное число: 10

2.1.4. Определяем ориентировочное межосевое расстояние 11

2.1.5. Определяем расчётную длину ремня: 11

2.1.6. Уточняем значение межосевого расстояния по стандартной длине: 11

2.1.7. Определяем угол обхвата ремнём ведущего шкива: 11

2.1.8. Определяем скорость ремня: 11

2.1.9. Определяем допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнём: 11

2.1.10. Определяем число клиновых ремней: 12

2.1.11. Определяем предварительную силу натяжения: 12

2.1.12. Определяем окружную силу, передаваемую комплектом клиновых ремней: 12

2.1.13. Определяем силы натяжения ведущей F1 и ведомой F2 ветвей: 12

2.1.14. Определяем силу давления на вал: 13

2.2. Проверочный расчет 13

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАКРЫТЫХ ПЕРЕДАЧ 14

3.1 Проектирование быстроходной передачи 14

3.1.1. Определение допускаемых контактных напряжений: 14

3.1.2. Определение допускаемых напряжений изгиба 16

3.1.3. Определение внешнего делительного диаметра колеса 16

3.1.4. Определение углов делительных конусов 17

3.1.5. Определение внешнего конусного расстояния 17

3.1.6. Определение ширины зубчатого венца шестерни и колеса 17

3.1.7. Определение внешнего окружного модуля 17

3.1.8. Определение числа зубьев колеса и шестерни 18

3.1.9. Определение внешних диаметров шестерни и колеса 18

3.1.10. Проверочный расчёт 19

3.2. Проектирование тихоходной передачи 20

3.2.1. Определение допускаемых контактных напряжений 21

3.2.2. Определение допускаемых напряжений изгиба 22

3.2.3. Определение межосевого расстояния 23

3.2.4. Определение модуля передачи 23

3.2.5. Определение угла наклона зубьев 24

3.2.6. Определение суммарного числа зубьев шестерни и колеса 24

3.2.7. Уточнение действительного угла наклона зубьев 24

3.2.8. Определение числа зубьев шестерни 24

3.2.9. Определение числа зубьев колеса 24

3.2.10. Определение фактического передаточного числа 25

3.2.12. Проверочный расчет тихоходной передачи 25

4. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 27

4.1. Предварительный расчёт валов 27

4.1.1. Быстроходный вал 27

4.1.2. Промежуточный вал 28

4.1.3. Тихоходный вал 29

4.1.3.1. Расчет диаметров тихоходного вала: 29

4.2. Предварительный выбор подшипников качения: 29

4.3. Конструирование колёс 30

4.3.1. Шестерня быстроходной передачи 30

4.3.2. Колесо промежуточного вала. 30

4.3.3. Шестерня промежуточного вала 30

4.3.4. Колесо тихоходного вала 31

4.4. Конструирование стакана 31

4.5. Конструирование шайб регулировочных 32

4.5.1. Промежуточный вал 32

4.6. Конструирование крышек подшипниковых узлов 32

4.7. Конструирование корпуса 33

4.8. Концевая шайба на тихоходном валу 34

4.9. Концевая шайба на быстроходном валу 34

4.10. Конструирование ниш под крепёжные болты 35

4.11. Подбор болтов 35

4.11.1. Соединение редуктора с рамой 35

4.11.2. Корпус с крышкой по периметру 37

4.11.3. Корпус с крышкой у бобышек подшипников 38

4.11.4. Крышка подшипникового узла с корпусом 38

4.11.5. Число болтов 39

4.12. Конструирование шкива 39

4.13. Выбор сорта масла 42

5. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ 42

5.1. Определение сил в зацеплении 42

5.1.1. Силы в конической прямозубой передаче 42

5.1.2. Силы в цилиндрической косозубой передаче 43

5.1.3 Сила на муфте 43

5.1.4. Сила от шкива 43

5.2. Расчёт быстроходного вала 43

5.2.1. Определение реакций в подшипниках быстроходного вала 43

5.2.2. Проверочный расчёт подшипников 46

5.2.3. Проверочный расчёт в APM Shaft 48

5.2.4. Проверочный расчёт вала 50

5.3. Расчёт промежуточного вала 53

5.3.1. Определение реакций в подшипниках промежуточного вала 53

5.3.2. Проверочный расчёт подшипников 54

5.3.3. Проверочный расчёт APM Shaft 56

5.4. Расчёт тихоходного вала 59

5.4.1. Определение реакций в подшипниках тихоходного вала 60

5.4.2. Проверочный расчёт подшипников 61

5.4.3. Проверочный расчёт в APM Shaft 63

5.5. Расчёт шпонок 66

5.5.1. Шпонка под шкив 66

5.5.2. Шпонка под колесо промежуточного вала 66

5.5.3. Шпонка под шестерню промежуточного вала 67

5.5.4. Шпонка под колесо тихоходного вала 67

5.5.5. Шпонка под муфту 67

6. Подбор муфты 68

70

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 70