Привод транспортера заготовок
Министерство общего и профессионального образования РФ
Марийский Государственный Технический Университет
Кафедра ТТМ и ДМ
Привод транспортера заготовок
Пояснительная записка
к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин»
/подпись/ /Ф.И.О./ /группа/
Консультировал: _______ доцент Осипов В.И.
Йошкар–Ола
2012г.
Содержание
1. Техническое предложение…………………………………………………
1.1 Выбор кинематической схемы…………………………………………....
1.2 Выбор электродвигателя……………………………………
1.3 Определение частот вращения и вращающих моментов………………...
1.4 Выбор муфты…………………………………………………
1.5 Материалы для изготовления привода…………………………………….
2. Эскизное предложение…………………………
2.1 Расчет червячного редуктора………
2.2 Расчет диаметров валов……………………
2.3 Расчет цепной передачи……………………
2.4 Выбор подшипника……………………………………
2.5 Расчет масляной ванны………………………
2.6 Выбор уплотнителей………………………………
2.7 Выбор рамы……………………………………………………
2.8 Выбор крепежных элементов……………
3. Технический проект………………………………
3.1 Проверочный расчет тихоходного вала……………………………………
3.2 Проверочный расчет подшипников………………………………………..
3.3 Расчет соединения с
гарантированным натягом…………………
3.4 Расчет шпоночных соединений………
3.5 Расчет болтового соединения………
4. Рабочая документация…………………………
4.1 Техническое описание
привода……………………………………………. 4.2
Порядок сборки привода……………………
Министерство общего и профессионального образования РФ
Марийский Государственный Технический Университет
Кафедра ТТМ и ДМ
Привод транспортера заготовок
Техническое предложения ПТЗ 00.00
Йошкар–Ола
2012г.
1. Кинематический расчет привода.
1.1 Выбор кинематической схемы.
Рассмотрим несколько вариантов схем привода механизма подачи:
Вариант 1: муфты, коническо-цилиндрический редуктор
Рассмотрим привод с тихоходным двигателем:
Расчёт передаточного числа:
где: Uобщ=17,85–общее передаточное число;
nдв=750 об/мин–частота вращения вала двигателя;
nвых=42 об/мин–частота вращения на выходном валу.
Uред=17,85-передаточное число редуктора.
Рассчитаем общий КПД привода:
где: ηобщ. =0,894–КПД привода элеватора; преимущества
ηмуфты=0,98–КПД муфты [с.7, (1.1)];
ηкон =0,96–КПД конической одн.ступ. передачи [с.7, (1.1)];
ηцил=0,97–КПД цилиндрическая одн.ступ. передачи [с.7, (1.1)].
Преимущества:
преимущества и коническо - цилиндрических редукторов: компактность, высокий удельный передаваемый момент, повышенная долговечность.
Вариант 2: муфта, цилиндрический редуктор, ремённая передача.
Рассмотрим привод с тихоходным двигателем:
Рассчитаем передаточное число на редукторе:
Uред =Uобщ/Uрем=17,86/3=5,95
где: Uред=5,95- передаточное число редуктора;
Uобщ=17,86 - общее передаточное число;
Uрем=3 – передаточное число ременной передачи.
Рассчитаем общий КПД привода:
где: ηобщ =0,90–КПД привода элеватора;
ηрем =0,95–КПД ременной передачи [с.7, (1.1)].
ηзуб.ц.=0,97–КПД зуб.цил передачи [с.7, (1.1)].
Преимущества:
1)Повышенная нагрузочная способность в связи большим числом зубьев в зацеплении (контакт линий).Меньший шум и вибрация при работе в связи с постоянным входом зуба в зацеплении.
2) Благодаря применению ременной передачи достигается пониженная шумность, обладает повышенной нагрузочной способностью
Недостатки: непостоянство передаточного отношения.
Вариант 3:Муфта, открытая ременная передача ,червячный редуктор .
Рассмотрим привод с тихоходным двигателем:
Рассчитаем передаточное число на редукторе:
Uред =Uобщ/Uрем=17,86/2=8,93
где: Uред=8,93- передаточное число редуктора;
Uобщ=17,86 - общее передаточное число;
Uрем=2 – передаточное число ременной передачи.
Рассчитаем общий КПД привода:
где: ηобщ =0,79–КПД привода элеватора;
ηчерв.п. =0,8–КПД черв.передачи [с.7, (1.1)].
Преимущества:
Понижаная шумность и вибрация благодоря червячному редуктору и ременной передачи.
Вывод: из расположенных выше схем с учетом того, что регламентируются шумность, выбираем схему №3, т.к. она обладает пониженной вибрацией и шумностью, что соответствует требоемому заданию.
1.2 Выбор электродвигателя.
Мощность на валу привода:
Требуемая мощность на валу электродвигателя:
nэ=712 об/мин
Отношение максимального
крутящего момента к
Выбираем электродвигатель: АИР132М8/712 ТУ 16-525.564-84, тип исполнения IM 1081: Pном=5,5кВт, nэ=712 об/мин и Тмах/Т=1,5; Рном=Рэ (5,5≥4,61) [с. 459 (24,9)]
Основные габаритные и присоединительные размеры электродвигателя [c. 414-415 (1)]:
Тип двигателя |
Число полюсов |
Габаритные размеры, мм |
Установочные и присоединительные размеры, мм |
Масса, кг | |||||||||||
l30 |
h31 |
d30 |
l1 |
l10 |
l31 |
d1 |
d10 |
b1 |
b10 |
h |
h1 |
h10 | |||
|
АИР 132М8 |
8 |
498 |
325 |
288 |
80 |
178 |
89 |
38 |
12 |
10 |
216 |
132 |
8 |
13 |
82 |
1.3 Определение частот вращения и вращающих моментов на валах.
Произведем разбивку передаточного числа по ступеням привода и уточним передаточные числа.
Передаточное отношение привода:
Передаточное отношение редуктора:
Частота вращения тихоходного вала редуктора:
Частота вращения вала привода элеватора:
Вращающий момент и мощность на валу привода:Tв=1050Н∙м; Pв=4,61 кВт
Вращающий момент и мощность на тихоходном валу редуктора:
;
Вращающий момент и мощность на быстроходном валу редуктора:
;
1.4 Выбор материалов деталей и узлов привода
Корпус редуктора
Материалы червячного колеса – СЧ15
Материал червячного вала – Сталь 40Х
Валы, шкивы – конструкционная сталь
Ремень – тканевый прорезиненный из бельтинга.
1.4 Выбор муфты.
В целях понижения вибрации привода выбираем муфту компенсирующую с торообразной выпуклой оболочкой по ГОСТ 20884-93
Определим номинальный вращающий момент:
Tном=k·Tв=1,1·1070,43=1177,47≤
где: k–коэффициент динамической нагрузки.
Присоединительные и габаритные размеры муфты: | ||||
d1, мм |
D, мм |
L, мм |
ℓ, мм |
m, кг |
55 |
360 |
280 |
84 |
3,6 |
где d1=38мм подобран по номинальному моменту выходного вала.
Допускаемая частота вращения:26 с-1=26×60=1560 об/мин.
Динамический момент инерции:
Допускаемое смешение:
Максимальный вращающий
момент при кратковременной
Коэффициент перегрузки: =3150 ∕1250=3,15≥Tmax/T=2.52.
Министерство общего и профессионального образования РФ
Марийский Государственный Технический Университет
Кафедра ТТМ и ДМ
Привод транспортера заготовок
Эскизное проектирование ПТЗ 00.00 ЭП
/подпись/ /Ф.И.О./ /группа/
Консультировал: _______ доцент Осипов В.И.
Йошкар–Ола
2012г.
2.Разработка эскизного проекта.
2.1 Расчет червячного редуктора.
Расчет червячной передачи редуктора в приводе элеватора.
Исходные данные: Р1=4,61кВт–мощность на быстроходном валу; n1=712об/мин–частота вращения червяка редуктора; U=8.48–передаточное отношение червячной передачи; режим нагруженния: средний равновероятный.