10 Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности.
11 Проверочный расчёт валов.
12 Расчет и конструирование элементов корпуса редуктора.
13 Вторая эскизная компоновка редуктора.
14 Подбор и проверочный расчёт муфты.
15 Выбор смазки редуктора.
16 Подбор посадок сопряженных поверхностей.
17 Сборка и разборка редуктора.
18 Список используемой литературы.
1.Задание на курсовое проектирование
Р3 = 3,5 КВт n3 = 200 об/мин.
2.Описание привода ленточного конвейера
Привод состоит из электродвигателя, механической муфты, двух ступенчатого редуктора. В приводе применяется асинхронный двигатель. Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненныхв виде отдельного агрегата и служащих для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.
Назначение редуктора: понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению
с ведущим валом.
Достоинство редуктора:
1. Высокая надёжность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей;
2. Малые габариты;
3. Большая долговечность;
4. Высокий КПД;
5. Постоянное передаточное число;
6. Сравнительно не большие нагрузки на валы и подшипники;
7. Простота обслуживания.
Недостатки редуктора:
Высокие требования к точности изготовления и монтажа.
Шум при работе.
В данном приводе применяется двухступенчатый редуктор с прямозубой передачей.
3.Подбор электродвигателя
3.1 Определить общий КПД (табл.1.1,стр.6)
1- зубчатой передачи.
2- муфты.
1= 0.98 2= 0.98
= 12 2 = 0.982 0.98 =0,94
3.2 Определение требуемой мощности электродвигателя
1- мощность на входе привода.
P3- мощность на выходе из привода.
1=3 / = 3,5 / 0,94 = 3,723 К Вт
3.3 Подбор двигателя по мощности (табл.19.27,стр.384)
3000
1500
1000
750
4
100L/2880
100L/1430
112MB6/950
132S8/720
3.4 Предварительное определение передаточных чисел.
U-общее передаточное число.
n дв - частота вращения двигателя .
n3 - частота вращения выходного вала.
U= nдв/n3 =2880 / 200 =14,4
U= nдв/n3 =1430 / 200 =7,1
U= nдв/n3 = 950 / 200 = 4,7
U= nдв/n3 = 720 / 200 = 3,6
3.5 Окончательный подбор типа двигателя
Марка100S2
Частота вращения 2880 об/мин
3.6 Произвести разбивку передаточного числа (табл.1,3 стр.9)
U1 - передаточное число быстроходной ступени.
U2 - передаточное число тихоходной ступени.
U2 = 0,88 U = 0.88 14,4 = 3,3
U1 = U / U2 = 14,4 / 3,3 = 4,3
3.6 Определение частоты вращения каждого вала
n1 = nдв = 2880 об/мин
n2 = n1 / U1 = 2880 / 4,3 = 669,7 об/мин
n3 = n2 / U2 = 669,7 / 3,3 =202,9 об/мин
3.7 Определение отклонения частоты вращения выходного вала
КV =1 - коэффициент влияния поверхностного упрочнения таб.12,14 стр,214
шф = 0,05
11.4.2 Коэффициент концентрации напряжения:
(Кд)D = ((Ку / Кd) + Kf - 1)•1 / КV = 2,7
11.4.3 Предел выносливости вала:
(д-1)D = ф-1 / (Кд)D = 133.3 Н/мм2.
11.4.4 Полярный момент сопротивления:
Wk = (П / 16)•d3 - (b•h (2 • b - h)2) / 16 • d = 2810мм2
11.4.5 Среднее напряжение цикла:
фа = фm = Mz / 2 • Wk = 3,5 МПа.
11.4.6 Коэффициент запаса прочности:
S = Sф =(ф-1)D / фа + шф • фm = 3
12Расчет и конструирование элементов корпуса редуктора.
12.1 Определение толщины стенки корпуса редуктора.
д = 1,8 • 4vТ3 ? 6мм
д = 1,8 •4v162,5 = 7 мм
12.2 Определение диаметра стяжных болтов.
d = 1,25 • 3vТ3 ? 10мм
d = 1,25 • 3v162,5 = 10мм
d - диаметр болта.
d2 - диаметр отв. под цилиндрическую головку.
t1 - глубина отв. под головку.
d0 - диаметр отв. стяжных болтов
t1 = 13мм d2 = 18мм d0 = 11мм
12.3 Определение диаметра фундаментных болтов.
dф = 1,25 • d
dф = 1,25 • 10 = 12,5мм округляем до 12мм.
12.4 Определение размера бобышки.
д1 д1 = (0,9…1) ? д = 1 ? 7 = 7мм
b1 l b = 1,5 ? д = 1,5 ? 7 = 10,5мм
b b1 = 1,5 ? д1 = 1,5 • 7 = 10,5мм
f f = 0,5 ? д1 = 0,5 • 7 = 3,5мм
д l = (2...2,2) ? д = 2? 7 ?15мм
14.Подбор и проверочный расчёт муфты.
Lвт
D
d0
d1
D
D0
Lцил Lкон
L
Размеры: таб. 15.2 стр. 127
Муфта №1
При Т1 = 12,1 Нм, n1 = 2880 об/мин.
d = 16мм. d1 = 18мм. Lцил= 28мм. Lкон = 18мм. dп = 10мм. Lвт =15мм. Z = 4 d0 =20мм. L = 60мм. D = 90мм. D0 = 63мм.
Смещение осей валов. Д = 0,2 г = 1030'
Муфта №2
При Т3 = 165 Нм, n3 = 6700 об/мин
d = 32мм. d1 = 35мм. Lцил= 58мм. Lкон = 38мм. dп = 14мм. Lвт =25мм. Z = 6 d0 =28мм. L = 120мм. D = 140мм. D0 = 105мм.
Смещение осей валов. Д = 0,3 г = 10
дсм = 2 • Т / Z • D0 • dп • Lвт = 0.77 Н/м.
Т - вращающий момент; dп - диаметр пальца; Lвт - длинна упругого элемента; D0 -диаметр расположения пальцев; Z - число пальцев.
15.Выбор смазки редуктора
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижение интенсивности и изнашивания трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания , задирав, коррозии и для лучшего отвода теплоты трущихся поверхности должны иметь надежное смазывание.
Смазка зубчатых передач.
В настоящее время в машиностроении для смазывания передач широко используется картерная система смазывания. В корпус редуктора, коробки передач заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены.При их вращении масло ухватывается зубьями, разбрызгивается попадает на внутренние стенки редуктора, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которыми покрываются поверхности расположенных внутри корпуса детали.
Выбор смазочного материала основан на опыте эксплуатации машин. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло, чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла.
Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес.
Для подачи в подшипники пластического смазочного материала используют пресс - масленки. Смазочный материал подают под давлением специальным шприцем. Для удобства подвода шприца в некоторых случаях применяют переходные штуцера.
При смазывание колес погружением на подшипники попадают брызги масла. Подшипники защищают маслозащитными шайбами.
Табл. 8.1 стр. 135 выбираем масло марки И Г А 32
дn = 436 МПа х = 6 м/с
И - индустриальное масло.
Г - для гидравлических систем.
А - масло без присадок.
32 - класс кинематической вязкости.
16 Подбор посадок сопряженных поверхностей.
16.1 Посадка подшипников
Внутренние кольца к валу - К6
Внешнее кольцо в корпусе - Н7
16.2 Установка колеса к валу производится с натягом
Для предотвращения смещения на валу предусмотрен буртик и установлена дистанционная втулка, посадка - D9/d9.
Для установления шпонки на колесо, выбирают переходную посадку - N10/n10.
Для обеспечения надежного закрепления выбор посадки - H7/p6.
16.5 Шплинты:
Шплинты устанавливаются в корпусе, посадка должна предотвращать смещение, посадка - H7/h7.
17. Сборка и разборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов:
· на ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80 -100?С;
· в ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала;
· надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле;
· собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов;
· затягивают болты, крепящие крышку к корпусу;
· на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических пластинок;
· регулируют тепловой зазор, подсчитанный по формуле
· проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников;
· на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку;
· ввертывают пробку маслосливного отверстия с прокладкой;
· заливают в корпус масло и закрывают смотровое окно крышкой с прокладкой и закрепляют ее болтами
Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.
18Список используемой литературы
· Дунаев П.Ф., Леликов О.П. «Детали машин курсовое проектирование». 1990 г.
· Куклин Н.Г., Куклина Г.С. «Детали машин».1979 г.
· Издательство Москва «Машиностроение» 1979г.» Курсовое проектирование детали машин».