Проектирование механизмов привода ленточного транспортера с двухступенчатым цилиндрическим вертикальным соосным однопоточным мотор-редуктором

Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана
Кафедра "Основы конструирования машин"
Курсовой проект по дисциплине "Детали машин"
На тему: "Привод ленточного транспортера"
Москва 2018

Исходные данные: окружная сила 2 кН, скорость ленты 1.8 м/c, диаметр барабана 250 мм, длина барабана 450 мм.
Технические требования:
1. Типовой режим нагружения II
2. Расчетный ресурс 10000 часов
3. Изготовление серийное 1000 штук в год
Цель выполнения курсового проекта — спроектировать привод ленточного транспортера. Составными частями привода являются электродвигатель, мотор-редуктор, муфта и приводной вал с барабаном.
Устройство привода следующее: вращающий момент передается с электродвигателя на входной вал редуктора; с выходного вала редуктора через компенсирующую муфту — на приводной вал.
Требуется выполнить необходимые расчеты, выбрать наилучшие параметры схемы и разработать конструкторскую документацию, предназначенную для изготовления привода:
• чертеж общего вида привода;
• сборочный чертеж редуктора;
• рабочие чертежи деталей редуктора;
• сборочный чертёж компенсирующей муфты;
• сборочный чертёж приводного вала;
• расчетно-пояснительную записку и спецификации;
В расчетно-пояснительной записке приведено: кинематический расчет привода, расчет цилиндрической зубчатой передачи, эскизное проектирование, конструирование валов и колес, расчет соединений, подбор подшипников, конструирование муфты и корпуса и корпусных деталей редуктора.

Содержание

Техническое задание на проектирование и исследование механизмов привода ленточного транспортера с двухступенчатым цилиндрическим вертикальным соосным однопоточным мотор-редуктором ……………………………………5
Введение..………………………………………………………………………….6
Кинематический расчет…………………………………………………………..7
1.1. Выбор электродвигателя.………………………………………………….7
1.1.1. Определение потребляемой мощности привода………………….7
1.1.2. Определение требуемой мощности электродвигателя...…………7
1.1.3. Определение частоты вращения приводного вала………………..7
1.1.4. Определение предварительного значения частоты вращения вала электродвигателя………………………………………………………………….7
1.1.5. Выбор электродвигателя по ГОСТу……………………………….8
1.2. Уточнение передаточного числа редуктора.….………………………….8
1.3. Определение вращающих моментов на валах привода…………………8
2. Анализ результатов расчета на ЭВМ и выбор варианта для конструктивной проработки.………………………………………………………………………10
3. Разработка компоновочной схемы..………………………………………….13
3.1. Диаметры валов.………………………………………………………….13
3.2. Выбор типа подшипников……………………………………………….15
3.3. Схема установки подшипников…………………………………………15
3.4. Расстояние между деталями передач...…………………………………15
3.5. Длины валов………………………………………………………………16
4. Конструирование зубчатых колес и вал-шестерней………………………..18
4.1. Цилиндрическое зубчатое колесо внешнего зацепления..…………….18
4.2. Цилиндрическое зубчатое колесо внутреннего зацепления.………….19
4.3. Валы-шестерни..….………………………………………………………20
5. Установка колес на валах.……………………………………………………21
5.1. Подбор посадки с натягом……………………………………………….21
5.2. Шпоночное соединение………………………………………………….26
5.3. Способы осевого фиксирования колес………………………………….27
5.4. Регулирование осевого положения колес………………………………27
6. Конструирование подшипниковых узлов…………………………………...29
6.1. Определение сил, нагружающих подшипники…………………………29
6.1.1. Определение сил на промежуточном валу……………………….29
6.1.2. Определение сил на тихоходном валу……………………………31
6.2. Расчет подшипников.…………………………………………………….33
6.2.1. Расчет подшипников на промежуточном валу.………………….33
6.2.2. Расчет подшипников на тихоходном валу……………………….38
6.3. Подбор посадок подшипников…………………………………………..39
6.4. Конструирование подшипниковых узлов………………………………40
6.5. Конструктивное оформление посадочных мест под подшипники……40
7. Конструирование валов………………………………………………………41
7.1. Концевые участки валов…………………………………………………41
7.2. Конструкции валов……………………………………………………….43
7.3. Расчет валов на прочность.………………………………………………43
7.3.1. Расчет тихоходного вала.………………………………………….43
7.3.2. Расчет промежуточного вала..…………………………………….52
8. Конструирование корпусных деталей и крышек.….…………………….…61
8.1. Конструирование крышек подшипников.………………………………61
8.2. Конструктивное оформление внутреннего контура редуктора……….62
8.3. Конструктивное оформление приливов и подшипниковых гнезд...….63
8.4. Крепление боковых стенок редуктора к корпусу………………………64
8.5. Конструктивное оформление опорных частей корпуса……………….65
8.6. Оформление сливных отверстий………………………………………..65
8.7. Оформление прочих конструктивных элементов корпусных деталей.66
8.8. Конструирование стакана.……………………………………………….66
9. Смазывание, смазочные устройства и уплотнения…………………………68
9.1. Смазывание зубчатых передач…………………………………………..68
9.2. Смазывание подшипников……………………………………………….68
9.3. Смазочные устройства…………………………………………………...69
10. Проектирование упругой втулочно-пальцевой муфты……………………70
11. Приводной вал……………………………………………………………….72
11.1. Диаметры участков валов……………………………………………..72
11.2. Конструирование подшипниковых узлов……………………………73
11.2.1. Определение сил, нагружающих подшипники………………73
11.2.2. Расчет подшипников…………………………………………..74
11.2.3. Выбор посадок подшипников...………………………………75
11.3. Шпоночные соединения………………………………………………76
11.4. Расчет вала на прочность.……………………………………………..77
11.5. Конструктивное оформление приводного вала….. …………………82
Заключение.………………………………………………………………………83
Список использованной литературы..…………………………………………84
Приложение 1. Расчет выбранного варианта качественных показателей с использованием ЭВМ……………………………………………………………85