Курсовая работа
по дисциплине « Детали машин и основы конструирования»
Екатеринбург
2009
Исходные данные
Введение
Проектирование механизмов и машин, отвечающих потребностям в различных областях промышленности должно предусматривать их наибольший экономический эффект, высокие технико-экономические и эксплуатационные качества.
Основные требования, предъявляемые создаваемому механизму: высокая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, экономичность, минимальные габариты и цена. Все выше перечисленные требования учитывают в процессе проектирования и конструирования.
Темой данного курсового проекта является «Привод цепного конвейера».
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых передач, выполняемый в виде отдельного агрегата и служащий для передачи крутящего момента от вала двигателя к валу исполнительного механизма.
Проектируемый редуктор предназначен для передачи крутящего момента от вала электродвигателя к выходному валу редуктора и далее к рабочему механизму. Ведущий вал редуктора соединен с валом двигателя ременной передачей.
1. Выбор электродвигателя и расчет кинематических параметров привода
Требуемая мощность электродвигателя
Pтр=,
где P - мощность на валу исполнительного механизма, P= 80 кВт;
η0 – общий КПД привода,
=η∙ŋ∙ŋ
=0,95∙0,982∙0,992= 0,912
Обозначение Вид передачи К.П.Д.
nзп
цилиндрическая зубчатая 0,95
ŋрп
ременная 0,98
ŋпод
одной пары подшипников 0,99
Pтр=кВт
По требуемой мощности из табл.П.1 [1] выбираем асинхронный электродвигатель 4А160М8 ближайшей большей стандартной мощностью Pэ = 11кВт, синхронной частотой вращения nс=750об/мин и скольжением S = 2,8%.
Частота вращения вала электродвигателя
n1= nс (1-)=750(1-0,028)=729об/мин
Общее передаточное число привода
uo===18,2
где n – частота вращения вала исполнительного механизма,
n= 40 об/мин
Передаточное отношение зубчатой передачи U принимаем равным 4 по ГОСТ 2185-66
Передаточное число ременной передачи
Принимаем равным 4,5 по ГОСТ 2185-66
Частоты вращения валов
[7. ч .1 стр.5];
Определяем мощности, передаваемые валами:
[7. ч .1 стр.5];
Крутящие моменты, передаваемые валами.
Крутящий момент на валу определяется по формуле Ti=9550.
где Pi и ni соответственно мощность, кВт, и частота, мин-1, на i–м валу.
[7. ч .1 стр.5];
2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
Выбор материалов зубчатых колес
Dm=
Sm=1,2(U+1) = 1,2(4+1)
Диаметр заготовки для колеса равен
dk=UDm=4∙128=512мм
Материалы выбираем по табл.1 [1]
Шестерня
Материал заготовки - Сталь 40х
Термическая обработка – Улучшение
Твердость поверхности зуба – 235-262HB
Колесо
Материал заготовки - Сталь 45
Термическая обработка- Нормализация
Твердость поверхности зуба – 179-207 HB
Определяем средние значение твердости поверхности зуба шестерни и колеса
НВ1=0,5(НВ1min+HB1max)=0.5(235+262)=248,5
НВ2=0,5(НВ2min+HB2max)=0.5(179+207)=193
Определение допускаемых напряжений
Допускаемые контактные напряжения
HPj =
где j=1 для шестерни, j=2 для колеса;
sHlim j - предел контактной выносливости (табл.2 [1]),
SHj - коэффициент безопасности (табл.2 [1]),
SH1= 1.1 SH2=1.1
Коэффициент долговечности определяется по формуле:
КHLj = 1, [7. ............
