Привод ланцюгового транспортера ДМ.04.01.00.00.ПЗ

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ МОЛОДІ

ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Національний  транспортний університет

Кафедра “Дорожніх машин”

 

 

 

 

РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

до курсового  проекту з дисципліни “Деталі машин”

на тему: Привод ланцюгового транспортера

ДМ.04.01.00.00.ПЗ

 

 

 

                                                                                                Виконав студент 

                                                                                   групи ДМ-III-1

                                                                                                Самодій В.М.

Перевірив викладач

                                                                                                Гудзовський І.А.

 

 

Київ 2012

ТЕХНІЧНЕ  ЗАВДАННЯ

 

Спроектувати привід ланцюгового  транспортера за схемою.

1-електродвигун                                                                                                                                     2-муфта                                                                                                                                                             3-редуктор циліндричний                                                                                                                                         4-ланцюгова передача                                                                                                                                                          5-зірочка тягового ланцюга з  опорами                                                                                           

Привід працює у важкому (В) режимі навантаження                                                                           Термін роботи L_h = 24000  год                                                                                                                Колова сила F_t = 9 kH                                                                                                                  Швидкість руху V = 0,42 м/с                                                                                                                Число зубців зірочки Z = 8                                                                                                                   Крок ланцюга P_лан = 100                                                                                                                 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

1 ВИЗНАЧЕННЯ КІНЕМАТИЧНИХ І  СИЛОВИХ ПАРАМЕТРІВ ПРИВОДУ

         1.1Визначення потужності частоти обертання                                                   4

         1.2 Визначення передаточного числа привода                                                 5

         1.3 Визначення на валах приводу потужностей, крутних моментів,

частот обертання та кутових  швидкостей                                                                      5

2 РОЗРАХУНОК ЦИЛІНДРИЧНИХ ПЕРЕДАЧ                                                                     8

2.1 Розрахунок  швидкохідної косозубої передачі                                            8

2.2 Розрахунок  тихохідної косозубої передачі                                                16

 3 РОЗРАХУНОК ВАЛІВ                                                                                                        24

3.1 Розрахунок проміжного валу                                                                         24

3.2 Розрахунок вхідного валу                                                                               31

           3.3 Розрахунок вихідного валу                                                                             31

4 РОЗРАХУНОК ТА ВИБІР ПІДШИПНИКІВ                                                                       32

4.1 Розрахунок та вибір підшипників для проміжного вала                        32

4.2 Розрахунок та вибір підшипників для вхідного вала                             35

           4.3 Розрахунок та вибір підшипників для вихідного вала                            35

5 РОЗРАХУНОК ЛАНЦЮГОВОЇ ПЕРЕДАЧІ                                                                      36

  ЛІТЕРАТУРА                                                                                                                        39

 ДОДАТКИ

 

 

 

 

1 ВИЗНАЧЕННЯ  КІНЕМАТИЧНИХ І СИЛОВИХ ПАРАМЕТРІВ ПРИВОДУ

 

1. Визначення потужності частоти обертання

 

Вихідна потужність на робочому органі привода знаходимо по формулі         

Визначаємо частоту обертання  зірочки

 

Необхідну потужність двигуна визначаємо за формулою

 

де, - загальний коефіцієнт корисної дії привода.                                                                               Згідно схеми приводу коефіцієнт корисної дії                                                                                                             

де      - ККД муфти;              

 - ККД підшипників кочення; 

- ККД зубчастої передачі;

- ККД ланцюгової передачі;

Підставивши отримаємо коефіцієнт корисної дії приводу

 

Знайдемо потрібну потужністьелектро  двигуна приводу

                       

При послідовному з’єднанні елементів привода  попереднє передаточне число  привода При послідовному з’єднанні елементів привода попереднє передаточне число привода

 

 

 

 

де, U₁ – передаточне число швидкохідної ціліндричної зубчастої передачі;

       U₂ - передаточне число тихохідної ціліндричної зубчастої передачі;

       U_л.п. - передаточне число ланцюгової передачі.

Приймаемо U₁ = 4,0, U₂ = 4,0, U_л.п. = 2,5

Тоді передаточне число приводу

 

Передаточне число обертів двигуна 

 

Приймаємо електродвигун: 4А112M4У3 де Р_дв = 5,5 кВт, n_дв = 1445 хв^-1

 

1.2 Визначення передаточного числа приводу

 

Фактичне  передаточне число привода

 

Попередньо  приймаємо що передаточне число  ланцюгової передачі U_л.п. = 2,5 Тоді орієнтовне передаточне число редуктора буде

 

Приймаємо відповідно до табл.2.5 передаточне число тихохідної передачі співвісного редуктора  буде                                                                                                                                                                                             Приймаємо за табл.2.4 стандартне значення                                                                       Визначаємо число швидкохідної передачі   

Приймаємо за табл.2.4 стандартне значення ,5                                                      Уточнюємо передаточне число ланцюгової передачі       

1.3 Визначення  на валах приводу потужностей,  крутних моментів, частот

обертання та кутових швидкостей                                                                                                                                          

 

Вал електродвигуна     

 

Потужність

                              Р_дв = 4610 Вт

Крутний момент

 

Частота обертання                                                                                                                                          

                                                                                                                                                       Кутова швидкість                                                                                                                                              

Вал №1 (швидкохідний)                                                                                                                        Потужність                                                                                                                                                                                                                                     Крутний момент

 

Частота обертання                                                                                                                                          

 

Крутний момент                                                                                                                                                                                                                                                    Вал №2 (проміжний)

Потужність                                                                                                                                                                                                                                        Частота обертання                                                                                                                                          

                                                                                                 Крутний момент

 Вал №3 (тихохідний)

Потужність                                                                                                                                                                                              Частота обертання

    

Крутний момент

 

Вал №4 (зірочки)

Потужність                                                                                                                                                                                             

Частота обертання

                                                                                          Крутний момент

  Близьке співпадання значень n_вих. = 31,5 та n₄ = 30,5 хв^-1 свідчить про правильність виконаних кінематичних розрахунків параметрів приводу.

Близьке співпадання  значень Р_вих = 3700 Вт та Р₄ = 3800 Вт свідчить про правильність виконаних розрахунків силових параметрів приводу.

Отримані  данні оформимо в вигляді таблиці.

 

                                                                                                                            Таблиця 1.1

 

Вал	Р, Вт	n, хв-1	Т, Нм	η	U
двигуна	4610	1260	30,8		4,5
1	4470	1260	29,9	0.97·0.99
2	4290	280	129	0.97·0.99	4,0
3	4120	70	496	0.97·0.99
4	3800	30	1142	0.93·0.99	2,52

 

 

 

 

 

 

2 РОЗРАХУНОК  ЦИЛІНДРИЧНИХ ПЕРЕДАЧ

 

2.1 Розрахунок  тихохідної передачі

 

Так як редуктор співвісний то розрахунок доцільно розпочати з  тихохідної передачі

2.1.1 Вибір матеріалів  для зубчастої передачі

Вибираємо сталі першої групи, для  яких HB˂350 а також виконується умова:

HB₁ ˃ HB₂  + (30…80)HB                                                                                               Шестерня Сталь 40Х (термообробка-поліпшення) HB₂ = 269…302 HB                                     Колесо Сталь 40Х (термообробка-поліпшення) HB₂ = 235…262 HB

2.1.2 Визначення допустимих  контактних напружень

Визначимо середню твердість:                                                                                                                                                        для шестерні  

для колеса

 

Граничні числа навантажень:

для шестерні 
   

для колеса                                                                                                                                                                              Числа навантажень зубців шестерні та колеса за строк служби                                      для шестерні