На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Работа № 90946


Наименование:


Курсовик Проектирование привода ленточного конвейера

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 18.9.2015. Сдан: 2015. Страниц: 59. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
2 Техническое задание к схеме 4
2.1Состав, устройство и работа привода 4
2.2 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет прибора. Определение общего КПД прибора 5
2.3 Расчет частоты вращения вала электродвигателя 6
2.4 Кинематический расчет 7
3 Выбор материала и расчет допускаемых напряжений для зубчатых передач 8
3.1 Исходные данные 8
3.2 Выбор материала и режима термической обработки 8
3.3 Расчет допускаемых контактных напряжений 8
3.4 Расчет допустимых изгибных напряжений 10
3.5 Выбор материала зубчатой передачи 12
4 Проектирование цилиндрической зубчатой передачи 13
4.1 Межосевое расстояние 13
4.2 Предварительные размеры колеса 13
4.3 Модуль передачи 14
4.4 Число зубьев шестерни и колеса 14
4.5 Фактическое передаточное число 14
4.6 Диаметры колёс 15
4.7 Силы зацепления 15
4.8 Степень точности передачи 16
4.9 Проверка зубьев колёс по напряжениям изгиба 17
4.10 Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям 18
5 Эскизное проектирование редукторов общего назначения 19
5.1 Предварительный расчёт быстроходных валов. 19
5.2 Предварительный расчет тихоходного вала 20
5.3 Выбор типа подшипников 22
5.4 Конструирование зубчатых колес 22
5.5 Конструирование корпусов редукторов 23
5.6 Эскизное проектирование 24


6 Конструирование валов редукторов27
6.1 Основные положения 27
6.2 Последовательность приближенного расчета валов на прочность 28
6.2.1. Составление расчетной схемы 29
6.2.2 Определение основных размеров расчетной схемы быстроходного вала 31
6.2.3 Изображение неизвестных реакций в опорах 32
6.2.4 Разложение пространственной расчетной схемы на две плоские 32
6.2.5.1 Определение реакций в плоскости zoy Расчетная схема вала - шестерни 32
6.2.5.2 Определение реакций в плоскости хоу 33
6.2.6 Построение эпюр внутренних моментов быстроходного вала 35
6.2.6.1 Построение эпюры изгибающего момента Мх 35
6.2.6.2 Построение эпюры изгибающего момента Мz 37
6.2.6.3 Построение эпюры крутящего момента Т ( Му ) 37
6.2.7 Определение опасного сечения валов 38
6.2.7.1 Определение опасного сечения быстроходного вала 38
6.2.8 Определение основных размеров расчетной схемы тихоходного вала 43
6.2.8.1 Определение реакций в плоскости zoy 43
6.2.8.2 Определение реакций в плоскости хоу 43
6.2.9 Построение эпюр внутренних моментов быстроходного вала 46
6.2.9.1. Построение эпюры изгибающего момента Мх 46
6.2.9.2. Построение эпюры изгибающего момента Мz 47
6.2.9.3 Построение эпюры крутящего момента Т ( Мy ) 48
6.2.10 Определение опасного сечения тихоходного вала 48
6.2.11. Оптимизация диаметров ступеней валов 51
7 Расчет долговечности подшипников качения тихоходного вала 54
8 Проверочный расчет шпонок 56
Список литературы 58


Введение

В данном курсовом проекте по курсу «Детали машин» произведен анализ назначения и условий, в которых находится каждая проектируемая деталь, и наиболее рациональное конструктивное решение с учетом технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требований; произведены кинематические расчеты, решены вопросы, связанные с выбором материала и наиболее технологических форм деталей.
Цели курсового проектирования:
Систематизировать, закрепить и расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки;
Ознакомиться с конструкциями типовых деталей и узлов;
Развить навыки самостоятельного решения инженерно - технических задач, умения рассчитать и конструировать механизмы и детали общего назначения на основе полученных знаний по всем предшествующим общеобразовательным и общетехническим дисциплинам;
Овладеть техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;
Научиться защищать самостоятельно принятое техническое решение.


2 Техническое задание к схеме

Рис. Схема привода ленточного конвейера
Р3 = 2,5кВт
w3 = 8,0рад/сек

2.1 Состав, устройство и работа привода
1-двигатель
2-зубчатое колесо
3-ведущая звездочка
4- ведомая звездочка
5-шестерня
6- муфта
7-транспортная лента

2.2 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет прибора. Определение общего КПД прибора

Согласно рекомендациям для приводов общего назначения предлагается выбирать трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором в связи с тем, что они просты в эксплуатации, надежны в работе и обладают относительно низкой стоимостью. Поэтому для привода механизма, который по сути является приводом общего назначения, принимается асинхронный двигатель переменного тока серии 4А.
Определение общего КПД привода
ДВ - Мф - 1в(ППК) - ЦЗП - 2в(ППК) - ЦП -3в(ППК) - РО
? ОБЩ = ?МФ ? ? ППК ? ? ЦЗП ? ? ППК ? ? ЦП ? ? ППК (2.1)
?МФ = 0,98
? ППК = 0,99
? ЦЗП = 0,965 откр
? ЦП =0.915 откр
? ОБЩ = 0,98? 0,99? 0,965? 0,99? 0,915?0,99=0,84
Р = = = 23,81кВт
Требуемая мощность двигателя (Рдвтр) может быть определена по формуле
Рдвтр = (2.2)
Рдвтр = =2,976 кВт=2976Вт
w1= = =99,43
Uобщ.треб.= = =12,43
а) Uцзп * Uцп=3,15*4=12,6
DU= *100%=1,35%
б) w1= = =147,58
Uобщ.треб.= = =18,44
Uред=4,5 Uцп=4
Uред * Uцп=4,5*4=18
DU= *100%=2,44%
б) w1= = =74,3
Uобщ.треб.= = =9,29
Uред=3,58 Uцп=2,8
DU= *100%=6,5%
Исходя из данных для двигателей серии 4А наиболее близким к требуемой мощности двигателя является двигатель мощностью 3000 Вт.
Проверим величину перегрузки двигателя мощностью 3000 Вт в случае его установки на привод.
?Р = 100% = 100% = -0,8%
Перегрузка двигателя не должна составлять более 10%,поэтому окончательно принимается мощность двигателя Рдв = 3000 Вт

2.3 Расчет частоты вращения вала электродвигателя

Определение частоты вращения выходного вала привода
n3 = = =76,43 об/мин (2.3)
n3=nвых
определение желаемого передаточного числа
uобщ = uреж*uцп (2.4)
первоначально назначим следующие величины передаточных чисел этих передач
uред = 3 uцзп = 4
uобщ = 3 ? 4 = 12
nдв= n3*Uобщ=76,43*12=917об/мин
согласно номенклатуре двигателей серии 4А наиболее близким к желаемой частоте вращения являются двигатели с синхронной частотой вращения, равной 950 об/мин.
Окончательно принимаем двигатель Рдв =3000 Вт, nдв = 950 об/мин.
2.4 Кинематический расчет
Разбивка передаточного числа по ступеням
uобщ = = = 12,42
uобщ = uдв- 3 = uдв-1 ? u1-2 ? u2-3 ;
uред= u1-2=3,15
uцп = u2-3 = = =3,94
Согласно таблицы единого ряда передаточных чисел:
uред= 3,15; uцп =4
Наименование, расчетные формулы Единицы измерения Вал в соответствии с обозначением на кинематической схеме.
Дв 1 2 3
Передаточное отношение uдв-1 = 1 u1-2=3,15 u2-3 =4
Частота вращения n1= ; n2= n3= Об/мин 950 950 302 75,5
Угловая скорость ? дв= ; ? 1= ; ? 2= ; ? 3= С-1 99,43 99,43 31,16 7,90
КПД между валами ? дв -1=? мФ ?ппк ? 1-2 =? цзп?ппк ? 2-3 =? цп?ппк ? дв -1= 0.98*0.99=0,97 ? 1-2 =0.965*0.99=0,95 ? 2-3 =0.915*0.99=0,91
Мощность на валах Р1 = Рдв ? дв-1 Р2 = Р1 ? 1-2 Р3 = Р2 ? 2-3 Вт 2886,72 2886,72 2742,38 2495,56
Момент на валах Т = Н?м 29,03 29,03 86,78 315,89

Таблица 1 - кинематические и силовые параметры привода к механизму подъема стола станка.

3 Выбор материала и расчет допускаемых напряжений для зубчатых передач

3.1 Исходные данные

Исходными данными являются: режим работы привода, срок службы, сменность работы, продолжительность включения, а также частоты вращения валов передачи. Полученные в результате кинематического расчета.

3.2 Выбор материала и режима термической обработки

Практикой эксплуатации и специальными исследованиями установлено, что нагрузка, допускаемая по контактной прочности зубьев, определяется в основном твердостью материала. Учитывая режим работы привода, срок службы, сменность работы, продолжительность включения, частоты вращения валов передачи, мощность двигателя, а также условия работы всего механизма назначим материал:
Шестерня - сталь 35ХМ, термообработка У+ТВЧ твердость после термообработки 48НRС;
sb=920МПа; sм=790МПа; s-1=420МПа;
Колесо - сталь 35ХМ, улучшенной термообработки 235НВ
sb=860МПа; sм=730МПа; s-1=400МПа;

3.3 Расчет допускаемых контактных напряжений
Расчет допускаемых контактных напряжений для материала шестерни производят по формуле:
[?]H1 = ? KHL1 (3.1)
где
[?]H1 - допускаемые контактные напряжения для материала шестерни, МПа;
? Hlimb 1 - предельные значения допускаемых контактных напряжений для материала шестерни, МПа.
? Hlimb 1 = 17 НRС + 200 = 17*48+200 = 1016 [ 1, таблица 4.3,c ];
SH1 - коэффициенты безопасности по контактным напряжениям для материала шестерни.SH1 = 1,2 [1,таблица 4.3,c ];
KHL1 - коэффициент долговечности по контактным напряжениям для материала шестерни.
KHL1 = (3.2)
NH01 - базовое количество циклов для материала шестерни.
NH01 = 68мцк [1, таблица 4.2,c ]
NH1 - число циклов нагружения контактными нагрузками шестерни.
NH1 = Lh ? n1 ? 60 ? Kрев (3.3)
где
Lh - моторесурс ( чистое время работы) рассчитываемой передачи, час.
Lh = Lгод ? 365 ? Кгод ? 24 ? Ксут? ПВ (3.4)
Lгод - количество лет привода, лет.Lгод = 5 лет
Кгод - коэффициент годового использования,
Кгод = = = 0,82 ;
Ксут- коэффициент суточного использования,
Ксут = = = 0,42 ;
ПВ - коэффициент продолжительности включения в течение часа,
ПВ = = = 0,5 ;
Lh =5? 365 ? 0,82 ? 24 ? 0,42 ? 0,5 = 7542,36(час)
n1 - частота вращения шестерни, об/мин, n1 = 950 об/мин [таблица 1]
Крев - коэффициент реверсивности, Крев=1
NH1 = 7542,36? 950 ? 60 ? 1 = 429,9 ? 106 ( цикл)
KHL1 = = = 0,73=1
[?]H1 = ? KHL1 = ? 1=847 (МПа)
Расчет допускаемых контактных напряжений для материала колеса производят по формуле:
[?]H2 = ? KHL2 (3.5)
где
[?]H2 - допускаемые контактные напряжения для материала колес, МПа;
? Hlimb 2 - предельные значения допускаемых контактных напряжений для материала колеса, МПа.
? Hlimb 2 = 2 НВ + 70 = 2? 235 + 70 = 540 [ 1,таблица 4.3,c ];
SH2 - коэффициенты безопасности по контактным напряжениям для материала колеса.SH2 = 1,1 [1,таблица 4.3,c ];
KHL2 - коэффициент долговечности по контактным напряжениям для материала колеса.
KHL2 = (3.6)
NH02 - базовое количество циклов для материала колеса.NH02 = 10 ? 106 [1, таблица 4.2,c ]
NH2 - число циклов нагружения контактными нагрузками колеса.
NH2 = Lh ? n2 ? 60 ? Kрев (3.7)
где
Lh - моторесурс ( чистое время работы) рассчитываемой передачи, час.
Lh = 7542,36(час)
n2 - частота вращения колеса, об/мин, n2 = 302 об/мин (таблица 1)
Крев - коэффициент реверсивности, Крев=1.
NH2 = 7542,36 ? 302? 60 ? 1 = 136,6 ? 106 ( цикл)
KHL2 = = = 0,65 =1
[?]H2 = ? KHL2 = ? 1= 491(МПа)

3.4 Расчет допустимых изгибных напряжений

Расчет допустимых изгибных напряжений для шестерни производится по формуле:
[?]F1 = ? KFL1 (3.8)
где
[?]F1 - допускаемые изгибные напряжения для материала шестерни, МПа;
? Flimb 1 - предельные значения допускаемых изгибных напряжений для материала шестерни, МПа. ? Hlimb 1 = 420( таблица 4.3);
SF1 - коэффициенты безопасности по изгибным напряжениям для материала шестерни.SF1 = 1,75 (таблица 4.3);
KFL1 - коэффициент долговечности по изгибным напряжениям для материала шестерни.
KFL1 = (3.9)
где
m - показатель степени. Принимается m = 9 при твердости материала НВ ? 350;
NF01 = 4 ? 106 цикл - базовое количество циклов при усталостно - изгибным нагружении;
NF1 - число циклов нагружения изгибными нагрузками шестерни, цикл.
NF1 = NН1 при Крев = 1.
NF1 = 429,9 ? 106
KFL1 = = = 0,59=1
[?]F1 = ? KFL1 = ? 1= 240(МПа)
Расчет допустимых изгибных напряжений для колеса производится по формуле:
[?]F2 = ? KFL2 (3.10)
где
[?]F2 - допускаемые изгибные напряжения для материала колеса, МПа;
? Flimb 2 - предельные значения допускаемых изгибных напряжений для материала колеса, МПа. ? Hlimb 2 = 1,8 НВ = 1,8? 235 = 423 [1, таблица 4.3,c ];
SF2 - коэффициенты безопасности по изгибным напряжениям для материала колеса.SF2 = 1,75 [1,таблица 4.3 c ];
KFL2 - коэффициент долговечности по изгибным напряжениям для материала колеса.
KFL2 = (3.11)
где
m - показатель степени. Принимается m = 6 при твердости материала НВ ? 350;
NF02 = 4 ? 106 цикл - базовое количество циклов при усталостно - изгибным нагружении;
NF2 - число циклов нагружения изгибными нагрузками шестерни, цикл.
NF2 =136,6 ? 106 NН2 при Крев = 1
NF02 = 4 ? 106
KFL2 = = = 0,55=1
[?]F2 = ? KFL2 = ? 1=242 (МПа)

3.5 Выбор материала зубчатой передачи

491 МПа =240 МПа
=7542,36 час =242МПа


4 Проектирование цилиндрической зубчатой передачи

4.1 Межосевое расстояние
Межосевое расстояние рассчитывают по форму........


Список литературы

Миронов Е.Н., В.М. Потапов, В.В. Крашенинников, Г.В. Стоянов. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для студентов ФТП НГПУ: В 1 - 2 ч. - Новосибирск.: Изд. НГПУ, 2000. -Ч.1.-1106 с.
Куклин Н.Г., Куклина Г.С. Детали машин. - М.: Высшая школа, 1987. - 376
Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Машиностроение, 1979. - 349 с.
Чернилевский Д.В. Курсовое проектирование деталей машин и механизмов. - М.: Высшая школа, 1980.



Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.