Расчет и проектирование привода подвесного конвейера

Гродненский государственный аграрный университет
Кафедра технической механики и материаловедения
Курсовой проект по дисциплине "Прикладная механика"
На тему "Расчет и проектирование привода подвесного конвейера"
Гродно 2014

1.1 Исходные данные к курсовому проекту
Вариант исходных данных – 2:
1) Тяговая сила цепи F = 4,9 кН.
2) Скорость грузовой цепи ν=0,95 м /с.
3) Шаг грузовой цепи p= 80 мм.
4) Число зубьев звездочки z= 14.
5) Срок службы привода –5 лет.
6) Режим работы односменный.
7) Валы установлены на подшипниках качения.
Схема привода (№32) цепного конвейера: мотор через муфту передает вращение на цилиндрический одноступенчатый редуктор, далее плоскоременная передача на вал со звездочкой
В архиве только редуктор, привода нет.

В данном курсовом проекте необходимо спроектировать привод подвесного конвейера. Для этого необходимо произвести силовой и кинематический расчет в соответствии с исходными данными на курсовое проектирование, выбрать электродвигатель. На основе полученных данных необходимо рассчитать геометрические параметры открытой и закрытой передач, а так же произвести проверочные расчеты. Графическая часть содержит сборочный чертеж редуктора и 4 чертежа деталировки редуктора (вал-тихоходный, крышка глухая, крышка сквозная, шестерня, колесо).
Курсовой проект содержит 1 лист формата А1, 4 листа формата А3, 1 спецификацию, 70 страниц пояснительной записки, содержащей 13 рисунков, 7 таблиц и 5 источников.

Подвеской конвейер - машина непрерывного действия, предназначенная для внутрицехового перемещения различных (преимущественно тарных и штучных) грузов. В данном курсовом проекте спроектирован одноступенчатый цилиндрический редуктор подвесного конвейера. Цилиндрический редуктор представляет собой специальный механизм, основная функция которого заключается в передаче вращательных движений от одного вала к другому, расположенных в параллельных плоскостях. Использование данных машин позволяет существенно сократить скорость вращения, что делает эффективным эксплуатацию цилиндрического редуктора в различных областях промышленности.

Техническая характеристика привода:
- Электродвигатель 4АМ132М8У3 с синхронной частотой вращения n = 750 об/мин, номиналь-ной частотой вращения n ном =720 об/мин и номинальной мощностью Р ном = 5,5 кВт .
- Цилиндрический одноступенчатый редуктор (u = 5 ).
- Частота вращения на выходном валу редуктора - 51,06 об/мин.
- Вращающий момент на выходном валу - 821,32 Нм.

Техническая характеристика редуктора
1. Частота вращения быстроходного вала, об/мин 720
2. Передаточное число быстроходной ступени 5
3. Передаточное число тихоходной ступени 2,82
4. Вращающий момент на тихоходном валу, Нм 306,45

Содержание
Введение 4
1 Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода 5
1.1 Исходные данные к курсовому проекту 5
1.2 Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя
1.3 Определение передаточных чисел привода и его степеней 6
1.4 Определение силовых и кинематических параметров привода 8
2 Расчет открытой передачи 10
2.1 Проектный расчет плоскоременной передачи 10
2.2 Проверочный расчет плоскоременной передачи 13
3 Расчет закрытой косозубой зубчатой передачи 15
3.1 Расчет срока службы приводного устройства 15
3.2 Выбор твердости, термообработки и материала зубчатых колес 15
3.3 Определение допускаемых напряжений 16
3.3.1 Определение допускаемого контактного напряжения 16
3.3.2 Определение допускаемого напряжения изгиба 18
3.4 Проектный расчет косозубой цилиндрической закрытой пе-редачи
3.5 Проверочный расчет косозубой цилиндрической закрытой передачи
4 Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипни-ков 26
4.1 Предварительный расчет валов 26
4.1.1 Выбор материалов валов 26
4.1.2 Выбор допускаемых напряжений на кручение 26
4.1.3 Определение геометрических параметров ступеней валов 26
4.2 Предварительный выбор подшипника 28
5 Конструирование зубчатого колеса 30
5.1 Конструктивные размеры шестерни 30
5.2 Конструктивные размеры зубчатого колеса 30
6 Конструирование корпуса редуктора 33
7 Эскизная компоновка редуктора 36
8 Нагрузки валов редуктора 39
8.1 Определение сил в зацеплении закрытой передачи 39
8.2 Определение консольных сил 40
9 Проверочный расчет подшипников 41
9.1 Определение реакций в опорах подшипников 41
9.1.1 Определение радиальных реакций в опорах подшипников быстроходного вала
9.1.2 Определение радиальных реакций в опорах подшипников тихоходного вала
9.2 Проверочный расчет подшипников 45
9.2.1 Проверочный расчет радиальных шариковых однорядных подшипников быстроходного вала
9.2.2 Проверочный расчет радиальных шариковых однорядных подшипников тихоходного вала
9.3 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов 49
9.3.1 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов быстроходного вала
9.3.2 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов тихоходного вала
10 Конструирование валов 52
10.1 Конструирование быстроходного вала 52
10.2 Конструирование тихоходного вала 53
11 Проверочные расчеты 56
11.1 Проверочный расчеты шпонок 56
11.2 Проверочный расчет валов 57
11.2.1 Проверочный расчет на прочность 57
11.2.2 Проверочный расчет быстроходного вала 59
11.2.3 Проверочный расчет тихоходного вала 63
12 Выбор посадок для основных соединений редуктора 66
13 Смазка редуктора 67
14 Выбор муфты 68
15 Сборка редуктора 69
Список информационных источников 70