close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Курсовой проект

код для вставкиСкачать
Министерство образования Нижегородской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Семеновский индустриально–художественный техникум»
Курсовой проект
Тема
проекта:
«Разработка
схемы
привода,
проектирование
и
расчет
элементов
привода механизма деревообрабатывающего оборудования»
Специальность 15.02.01 «Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования»
Выполнил: студент 3курса группы МД–33 Сорвачев И.А.
Проверил: преподаватель Горшков С.В.
2015–2016 уч. год
Содержание:
Введение
3
1.
Техническое предложение
4
1.1.
Разработка кинематической схемы привода
4
1.2.
Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет
4
2.
Эскизный проект
4
2.1.
Выбор материала зубчатой передачи редуктора и определение допускаемых
напряжений
4
2.2.
Параметры зубчатой передачи редуктора
4
2.3.
Параметры открытой передачи привода
5
2.4.
Выбор и расчет муфты
5
2.5.
Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников
5
2.6.
Расчет на прочность валов редуктора
5
2.7.
Выбор и расчет подшипников редуктора
3
2.8.
Выбор и расчет шпонок
6
2.9.
Выбор смазки для зубчатой передачи и подшипников редуктора
6
Вывод
6
Литература
7
Приложение 1
8
Приложение 2
9
Приложение 3
10
Приложение 4
11
Приложение 5
12
Приложение 6
13
Приложение 7
14
Приложение 8
15
Приложение 9
16
2
Введение
В жизни человека участвует большое количество механизмов и машин. Целью создания
машин является улучшение физического и умственного труда человека. Следующие типы машин: рабочие (транспортные, технологические), энергетические (добывают энергию). Технологические машины выполняют работы по изменению формы и размеров обрабатываемых деталей и изделий. Транспортные машины служат для перемещения грузов и людей. Технологические и транспортные машины называют машинами–орудиями.
Бывая на экскурсии и учебной практике на небольших частных предприятиях по переработке древесины было замечено, что большое количество технологических операций по перемещению и транспортировке круглых лесоматериалов пиломатериалов и отходов лесопиления
выполняется без применения механизмов ,что снижает безопасность, производительность и
привлекательность данного труда. Беседы с предпринимателями показали, что они видят данную проблему, но из-за высокой стоимости транспортных механизмов у производителей оборудования, не позволяет предпринимателям найти достаточно средств для их приобретения.
Решением данной проблемы могло бы быть изготовление транспортных механизмов и
устройств силами ремонтно-механических цехов деревообрабатывающих
предприятий, что
значительно снизит их стоимость. Для изготовления можно использовать элементы привода от
других не используемых устройств и станков с требуемыми или близкими к требуемым техническими характеристиками. Для определения технических характеристик механизмов и других
элементов привода проектируемых устройств, можно использовать методику расчета приведенную в данном курсовом проекте.
Исходные данные:
1.
Вид приводимого механизма — скребковый транспортер для удаление опилок;
2.
Сменность работы привода — 2 смены;
3.
Вид зубчато–цилиндрической передачи редуктора — шевронная;
4.
Частота вращения ведущего вала приводимого механизма — nк=170 об/мин;
5.
Мощность на ведущем валу приводимого механизма — Pк=25 кВт;
6.
Режим работы редуктора — спокойный не реверсивный;
7.
Материал шестерни зубчатой передачи редуктора — 18ХГТ;
8.
Вид термообработки материала зубчатых колес — улучшение: цементация и закалка;
9.
Расположение валов редуктора — в горизонтальной плоскости;
10. Вид открытой передачи от электродвигателя к редуктору — поликлиновая передача;
11. Вид открытой передачи от редуктора к механизму станка — муфта;
12. Угол наклона открытой передачи к горизонтальной плоскости — 45º.
3
1. Техническое предложение.
1.1.
Разработка кинематической схемы привода.
Мною, согласно задания, была разработана схема привода скребкового транспортера для
удаления опилок от лесопильной рамы.
От отдельного электродвигателя (1), через поликлиновую передачу (2) приводится в
движение ведущий вал редуктора (3) от которого через зубчато-цилиндрическую передачу приводится в движение ведомый вал(4). От ведомого вала редуктора (4) через упругую втулочно–
пальцевую муфту (5) приводится в движение скребковый транспортер для удаления опилок от
лесопильной рамы (6). (см. приложение 1).
1.2.
Выбор электродвигателя, силовой и кинематический расчет привода.
Выполнить кинематический расчет привода. Мощность на валу конвейера к = 25 кВт,
частота вращения вала конвейера к = 170 об/мин.
1.2.1. Выбор электродвигателя.
1.2.1.1. Общий КПД привода учитывая потери мощности в подшипникахղ общ = 0,9
1.2.1.2. Требуемая мощность электродвигателя в соответствии с расчетом —Рэ = 27,8 кВт.
1.2.1.3. Ориентировочная частота вращения электродвигателя 1530 об/мин. Принимается: uз.п=
3 – передаточное число зубчатой передачи; uр.п= 3 – передаточное число ременной передачи.
1.2.1.4. По полученным значениям э = 27,8 кВт иэ = 1530 об/мин,выбираем электродвигатель:тип двигателя 180М4; э = 30 кВт; асинхронная частота вращения э = 1470 об/мин.
2. Эскизный проект.
2.1.
Выбор материалов зубчатой передачи редуктора и определение допускаемых
напряжений.
2.1.1. Для изготовления шестерни и колеса приняли сталь 18ХГТ с термообработкой – улучшение: цементация и закалка. Принимаем: для шестерни твердость 400 HB, т = 800 Н/мм2 ,
при диаметре заготовки шестерни  ≤ 200 мм, для колеса твердость 340 HB, т = 680 Н/мм2
при ширине заготовки колеса  ≤ 125 мм.
2.2.
Параметры зубчатой передачи редуктора.
2.2.1. Согласно расчетупо стандарту принимаем межосевое расстояние аw =140 мм.
2.2.2. Ширина зубчатого венца шестерни и колеса: b1 =b2= 70 мм.
2.2.3. Расчетный модуль зубьев:m=2,2.По стандарту принимаем модуль: m = 2,5.
2.2.4. Суммарное число зубьев: z∑ = 101 шт. Число зубьев – z1 = 25 шт., z2 = 76 шт.
2.2.5. Основные геометрические размеры:
4
Делительные диаметры: d1 = 69 мм; d2=211 мм.
Диаметры вершин зубьев: dа1 = 74 мм; dа2 =216мм.
Ширина колесаb’=107,5 мм (см. приложение 2,3)
2.3.
Расчет поликлиновой передачи.
2.3.1. Межосевое расстояние – 700 мм.
2.3.2. Ширина шкива – 105,5 мм.
2.3.3. Используется ремень поликлиновой типа М
2.3.4. Число ребер шкива – 10 шт
2.4.
Выбор и расчет муфты.
Принимаем муфту МУВП–65 (по ГОСТ 21424–75) с допустимым вращающим моментом
 = 2000 Н ∙ м; = 65 мм,  = 250 мм, 1 = 190 мм = 218 мм, п = 102 мм, п = 24 мм;
число пальцев  = 10.
2.5.
Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников.
2.5.1. Ведущий вал редуктора
2.5.1.1. Учитывая, что выходной конец ведущего вала помимо кручения испытывает изгиб от
натяжения ремня, принимаем [к ] = 25 Н/мм2 .
2.5.1.2. По стандарту принимаем 1в = 48 мм. Диаметр вала под подшипники (диаметр цапф)
1п = 50 мм. Диаметр вала под зубчатое колесо 1к = 55 мм. (см. приложение 4).
2.5.2. Ведомый вал редуктора
2.5.2.1. Учитывая, что выходной конец ведомого вала испытывает изгиб от муфты, принимаем
[к ] = 25 Н/мм2 .
2.5.2.2. По стандарту принимаем 1в = 67 мм. Диаметр вала под подшипники (диаметр цапф)
1п = 70 мм. Диаметр вала под зубчатое колесо 1к = 75 мм.(см. приложение 5)
2.6.
Расчет на прочность валов редуктора.
2.6.1. Ведущий вал редуктора
2.6.1.1.
Коэффициент запаса прочности в сечении I–I.
2.6.1.1.1.
Расчетный
коэффициент
запаса
прочности
вала
в
сечении
I–I
 = 1,9 ≥ [] = 1,3 … 2,1
2.6.1.2.
Коэффициент запаса прочности в сечении II–II.
2.6.1.2.1.
Расчетный
коэффициент
запаса
прочности
 = 2,4 ≥ [] = 2,3 … 2,1(см. приложение 6)
2.6.2. Ведомый вал редуктора
2.6.2.1.
Коэффициент запаса прочности в сечении I–I.
5
вала
в
сечении
II–II
2.6.2.1.1.
Расчетный
коэффициент
запаса
прочности
вала
в
сечении
I–I
 = 16,1 ≥ [] = 1,3 … 2,1(см. приложение 7)
2.7.
Выбор подшипников редуктора.
2.7.1. Расчет и выбор подшипников качения для ведущего вала.
Принимается роликовый подшипник средней широкой серии 2610 с долговечностью в
19 617 часов что больше базовой долговечности равной 10 000 часам
2.7.2. Расчет и выбор подшипника качения для ведомого вала.
Принимается роликовый подшипник легкой серии 2214 с долговечностью в 29 715 часов что больше базовой долговечности равной 10 000 часам
2.8.
Выбор и расчет шпонок.
2.8.1. Расчет и выбор шпонки для соединения ведомого шкива с ведущим валом.
2.8.1.1.
Выбираем призматическую шпонку. Допускаемое напряжение смятия см =
68,4 Н/мм2 ≤ [см ] = 120 Н/мм2 .Условное обозначение: шпонка 14х9х100 ГОСТ 23360–78.
2.8.2. Расчет и выбор шпонки для соединения зубчатого колеса с ведомым валом.
2.8.2.1.
Выбираем призматическую шпонку. Допускаемое напряжение смятия см =
116,9 Н/мм2 ≤ [см ] = 120 Н/мм2 .Условное обозначение: шпонка 18х11х100 ГОСТ 23360–78.
2.8.3. Расчет и выбор шпонки для соединения ведомого вала с муфтой.
2.8.3.1.
Выбираем призматическую шпонку.Допускаемое напряжение смятия см =
108,5Н/мм2 ≤ [см ] = 120 Н/мм2.Условное обозначение: шпонка 18х11х120 ГОСТ 23360–78.
2.9.
Выбор смазки для зубчатой передачи и подшипников редуктора.
2.9.1. Выбор смазки для зубчатой передачи редуктора.
При материале зубчатых колес сталь 18ХГТ, предел прочности в до1000 Н/мм2 и
окружной скорости  = 1,6 м/с, принимаю кинематическую вязкость масла 118 сСт.
Исходя из этого выбираю масло И–100А — индустриальное, применяемое для смазки
зубчатых и червяных передач.
2.9.2. Выбор смазки для подшипников редуктора.
Для температуры не выше –60…+120°С одинаково пригодны все универсальные смазки.
Исходя из этого я выбираю универсальную смазку – ЦИАТИМ– 202 ГОСТ 11110–75.
Способ смазывания подшипников качения – набивка.
Вывод
Данный курсовой проект позволяет произвести расчет привода как транспортных, так и
технологических механизмов оборудования для конкретных условий производства ,что позволяет рационально использовать средства для организации производсва в современных условиях
6
и особенно для малого бизнеса. В нашем примере приобретение скребкового транспортера с
завода изготовителя составит 100-150 тысяч рублей, а изготовление аналогичного силами ремонтно-механического цеха приблизительно 50-60 тысяч рублей.
Литература.
1.
Дунаев П.Ф., Леликов О.П. «Детали машин. Курсовое проектирование», М., изд. «Выс-
шая школа», 1990 г., 399 с.
2.
Мархель И.И. «Детали машин», М., изд. «Машиностроение», 1986 г., 448 с.
3.
Чернавский С.А., Ицкович Г.М., Боков К.Н. и др. «Курсовое проектирование. Детали
машин», М., изд. «Машиностроение», 1979 г., 351 с.
4.
Фролов М.И. «Техническая механика. Детали машин», М., изд. «Высшая школа», 1990
г., 352 с.
5.
Шейнблинт А.Е. «Курсовое проектирование. Детали машин», Калининград, изд. «Ян-
тарный сказ», 1999 г., 454 с.
7
8
10
12
13
14
17
Автор
ivan.sorvachev
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
40
Размер файла
678 Кб
Теги
проект
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа