Житомирский агротехнический университет
кафедра общетехнических дисциплин
курсовой проект по дисциплине «Детали машин» на тему: Привод ленточного конвейера
Житомир 2022
Исходные данные: Крутящая сила на барабане ленточного конвейера F=6.75 кН; Скорость барабана конвейера V=0.45 м/c; Диаметр барабана конвейера D=400 мм; Срок службы редуктора лет; Тип привода не реверсный.
Цель курсового проектирования: овладение современными методиками и технологиями конструирования и расчетов механизмов, узлов, отдельных деталей; углубление и расширение базовых теоретических знаний в процессе выполнения проектно-поисковых решений поставленных задач; приобретение необходимого практического опыта проектно-конструкторской деятельности, как таковой и в частности для успешного выполнения курсовых проектов по профилирующим дисциплинам и дипломных проектов.
Расчеты и конструкторские разработки выполнены в соответствии с требованиями действующих ГОСТ, технических требований, методик, правил и ЕСКД; для автоматизированного проектирования использовать лицензионные программные продукты; разработанная конструкция удовлетворяет требования унификации и стандартизации узлов и деталей.
Курсовой проект состоит из текстовой части (текстовых документов) и графической части. В состав текстовых документов входят задание на курсовое проектирование, пояснительная записка (ПО) с приложениями - спецификациями чертежей (общего вида и сборочных).
Графическую часть проекта составляют чертежи общего вида механизма привода, сборочные чертежи редуктора; рабочие чертежи деталей механизма.
ЗМІСТ
1. ВСТУП 4
2. ПОЧАТКОВІ ВХІДНІ ПАРАМЕТРИ 5
3. КІНЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК ПРИВОДУ 6
3.1. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА 6
3.1.1. Розрахунок потужності двигуна 6
3.1.2. Розрахунок частоти конвеєра 6
3.1.3. Вибір двигуна 6
3.2. ЗАГАЛЬНЕ ПЕРЕДАВАЛЬНЕ ЧИСЛО ПРИВОДУ, РОЗБИВКА ЙОГО ПО СТУПЕНЯХ 8
3.2.1. Загальне передавальне число приводу 8
3.2.2. Розбивка передавального числа на ступені 8
3.3. ВИЗНАЧЕННЯ ПОТУЖНОСТЕЙ, КРУТНИХ МОМЕНТІВ НА ВАЛАХ , ЇХ ЧАСТОТ ОБЕРТАННЯ ТА КУТОВИХ ШВИДКОСТЕЙ 9
3.3.1. Визначення потужностей на валах привода 9
3.3.2. Визначення частот на валах привода 9
3.3.3. Кутові швидкості валів 9
3.3.4. Крутні моменти на валах 10
4. РОЗРАХУНОК ПЕРЕДАЧ 11
4.1. РОЗРАХУНОК ЗУБЧАТОЇ ЦИЛІДРИЧНОЇ ПРЯМОЗУБОЇ ПЕРЕДАЧІ 11
4.1.1. Вхідні дані 11
4.1.2. Вибір матеріалів, температурної обробки та визначення допустимих навантажень для зубчатої передачі 11
4.1.3. Проектний розрахунок 15
4.1.4. Перевірочний розрахунок 17
4.1.4.1. Перевірка зубців колеса на міцність при згині 17
4.1.4.2. Розрахунок на згин при короткочасному перевантаженні 18
4.1.4.3. Перевірка зубців на контактні напруження 19
4.1.4.4. Розрахунок на контактну витривалість при тимчасових перевантаженнях 19
4.2. РОЗРАХУНОК ЧЕРВ’ЯЧНОЇ ПЕРЕДАЧІ 21
4.2.1. Вхідні дані 21
4.2.2. Проектний розрахунок 21
4.2.3. Перевірочний розрахунок 27
4.2.3.1. Тепловий розрахунок черв’ячної передачі 27
4.2.3.2. Перевірка на контактну міцність 28
4.2.3.3. Розрахунок на згин зубів 28
4.3. РОЗРАХУНОК ЛАНЦЮГОВОЇ ПЕРЕДАЧІ 30
4.3.1. Вхідні дані 30
4.3.2. Проектний розрахунок 30
4.3.3. Перевірочний розрахунок 35
4.3.3.1. Розрахунок на кількість ударів в секунду 35
4.3.3.2. Перевірка на міцність 35
5. ПОПЕРЕДНІЙ РОЗРАХУНОК ВАЛІВ. ЕСКІЗНА КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА. ВИБІР ПІДШИПНИКІВ. РОЗМІРИ КОРПУСА РЕДУКТОРА 37
5.1. ВХІДНІ ДАНІ 37
5.2. ПОПЕРЕДНЄ ВИЗНАЧЕННЯ ДІАМЕТРІВ ВАЛІВ 38
5.2.1. Вибір матеріалу валів 38
5.2.2. Швидкохідний вал 38
5.2.3. Проміжний вал 38
5.2.4. Тихохідний вал 39
5.3. ПОПЕРЕДНІЙ ВИБІР ПІДШИПНИКІВ 39
5.4. РОЗРАХУНКОВІ РОЗМІРИ 40
5.5. ПІДБІР МУФТИ 41
5.5.1. Вибір муфти 41
5.5.2. Перевірочний розрахунок муфти 41
5.6. ВИЗНАЧЕННЯ РЕАКЦІЙ ОПОР. ПОБУДОВА ЕПЮР МОМЕНТІВ. ПЕРЕВІРОЧНИЙ РОЗРАХУНОК ПІДШИПНИКІВ 42
5.6.1. Швидкохідний вал 42
5.6.1.1. Вхідні дані 42
5.6.1.2. Визначення реакцій опор швидкохідного валу 42
5.6.1.3. Перевірочний розрахунок підшипників кочення 44
5.6.1.4. Розрахунок згинальних моментів та побудова епюр навантажень швидкохідного валу 45
5.6.2. Проміжний вал 47
5.6.2.1. Вхідні дані 47
5.6.2.3. Перевірочний розрахунок підшипників кочення 49
5.6.2.4. Розрахунок згинальних моментів та побудова епюр навантажень проміжного валу 50
5.6.3. Тихохідний вал 53
5.6.3.1. Вхідні дані 53
5.6.3.2. Визначення реакцій опор тихохідного валу 53
5.6.3.3. Перевірочний розрахунок підшипників кочення 55
5.6.3.4. Розрахунок згинальних моментів та побудова епюр навантажень тихохідного валу 56
6. КОНСТРУЮВАННЯ ТА РОЗРАХУНОК ВАЛІВ, ШПОНКОВИХ ТА ШЛІЦОВИХ З’ЄДНАНЬ 58
6.1. ВХІДНІ ДАНІ 58
6.2. РОЗРАХУНОК ШПОНКОВИХ З’ЄДНАНЬ 58
6.2.1. Підбір шпонки для кінця швидкохідного валу 58
6.2.2. Перевірка шпонки на зминання 59
6.2.3. Підбір шпонки для ступиці проміжного валу під зубчате колесо 59
6.2.4. Перевірка шпонки на зминання 59
6.2.5. Підбір шпонки для ступиці тихохідного валу під черв’ячне колесо 60
6.2.6. Перевірка шпонки на зминання 60
6.2.7. Підбір шпонки для кінця тихохідного валу під зірочку 61
6.2.8. Перевірка шпонки на зминання 61
6.3. ПЕРЕВІРОЧНИЙ РОЗРАХУНОК ВАЛІВ НА МІЦНІСТЬ 62
6.3.1. Вибір матеріалу валів 62
6.3.2. Перевірка валів на міцність з врахуванням концентраторів напруження 62
6.3.2.1. Швидкохідний вал 62
6.3.2.2. Ступінь проміжного валу під колесо 64
6.3.2.3. Ступінь тихохідного валу під черв’ячне колесо 65
6.3.2.4. Ступінь тихохідного валу під черв’ячне колесо 67
7. КОНСТРУКЦІЯ І ЕКСПЛУАТАЦІЯ УСТАНОВКИ 70
7.1. КОНСТРУКТИВНІ РОЗМІРИ РЕДУКТОРА ТА ЕЛЕМЕНТИ КРІПЛЕННЯ 70
7.2. РОЗРАХУНОК НЕОБХІДНОЇ КІЛЬКОСТІ ОЛИВИ, КОНСТРУКТИВНИХ РОЗМІРІВ ОГЛЯДОВОГО ВІКНА РЕДУКТОРА ТА ВИБІР ЗЛИВНОЇ ПРОБКИ 73
7.2.1. Змащення підшипників 73
7.2.2. Розміри оглядового вікна 73
7.2.3. Вибір зливної пробки 73
7.3. СКЛАДАННЯ РЕДУКТОРА 74
8. ВИСНОВОК 75
9. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 76
