Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Января 2013 в 17:53, курсовая работа
Получила навыки по расчету и проектированию приводов, на примере привода ленточной сушилки. В расчетной части по заданным параметрам был подобран электродвигатель с мощностью 4,0 кВт, асинхронной частотой 705 об/мин. Также был подобран цилиндрический редуктор. Был начерчен сборочный чертеж привода вместе с рамой, а также выполнены основные разрезы элементов привода.
Введение 3
1 Кинематическая схема привода 5
2 Расчётная часть 6
2.1 Кинематический расчет привода 6
2.2 Выбор цилиндрического редуктора 8
2.3 Расчет передач 9
2.4 Расчёт шпоночного соединения, подбор муфты 12
3 Рекомендации по выбору масла и смазки всех узлов привода 14
4 Краткое описание порядка сборки, работы и обслуживания основных элементов привода 15
5 Требования техники безопасности к проектируемому объекту 16
Заключение 17
Список используемых источников 18
Спецификация
Содержание
Введение |
3 | |
1 |
Кинематическая схема привода |
5 |
2 |
Расчётная часть |
6 |
2.1 |
Кинематический расчет привода |
6 |
2.2 |
Выбор цилиндрического редуктора |
8 |
2.3 |
Расчет передач |
9 |
2.4 |
Расчёт шпоночного соединения, подбор муфты |
12 |
3 |
Рекомендации по выбору масла и смазки всех узлов привода |
14 |
4 |
Краткое описание порядка сборки, работы и обслуживания основных элементов привода |
15 |
5 |
Требования техники безопасности к проектируемому объекту |
16 |
Заключение |
17 | |
Список используемых источников |
18 | |
Спецификация |
Технологическое оборудование разнообразно. В основу его классификации можно положить различные признаки: структуру рабочего цикла, степень механизации и автоматизации, принцип сочетания элементов машины в производственном потоке, функциональный признак. В зависимости от структуры рабочего цикла различают машины и аппараты периодического и непрерывного действия; от принципа сочетания в производственном потоке – отдельные (частные) машины и аппараты, агрегатные, комбинированные, автоматическую систему машин. По функциональному признаку и характеру воздействия на обрабатываемый продукт различают машины и аппараты, в которых продукт, подвергаемый энергетическому воздействию не изменяет свойства, форму и размеры, машины и аппараты, в рабочих органах которых осуществляется физико-механические, биохимические изменения и создание готового продукта, машины и аппараты, в которых продукт подготовляется к реализации.
Также оборудование, применяемое на предприятии, может быть разделено на две группы: вспомогательное и основное.
К основному относится оборудование, которое выполняет заданный технологический процесс и непосредственно контактирует с сырьем.
Вспомогательное оборудование
обеспечивает нормальную работу основного,
т.е. выполняет функции
Машина взбивальная МВ-60 (рис. 1) состоит из следующих основных узлов: плиты 1, станины 38, коробки скоростей 18, бачка 2 с надставкой 9, взбивателя 3.
Плита отлита из чугуна, служит для установки и крепления на ней станины 38 и является опорной поверхностью машины. На плите имеется четыре отверстия под фундаментные болты и болт 39 для заземления шины.
Станина представляет собой пустотелую чугунную стойку прямоугольного сечения, на которой крепится коробка скоростей 18.
В станине размещены механизм подъема бачка и электрооборудование. Направляющие, по которым перемещается кронштейн 36, несущий на себе бачок 2, отлиты заодно со станиной. Станина крепится к плите четырьмя болтами и фиксируется двумя цилиндрическими штифтами.
Коробка скоростей служит для передачи от электродвигателя 30 к взбивателю 3 и для изменения частоты его вращения коробка скоростей состоит из чугунного корпуса 19, верхнего вала- шестерни 22 и нижнего шлицевого вала 20, с насаженным на него блоком шестерен 23. К фланцу чугунного корпуса крепится электродвигатель 30, на вал которого посажена шестерня 29, приводящая во вращение сателлиты 28 планетарной передачи. Оси сателлитов 26 жестко закреплены в корпусе водила 31. Сателлиты 28, обкатываясь вокруг солнечного колеса 27, приводят, во вращение водило, передающее вращение верхнему валу-шестерне 22 коробки скоростей.
Продукт, загружаемый транспортером 2 на верхнюю ленту, последовательно перемещается с одной ленты на другую сверху вниз и выходит с нижней ленты со стороны, противоположной месту загрузки продукта в сушилку. На транспортере установлен раскладчик 1 скребкового типа, который приводится в движение от автономной приводной станции 12. Для подогрева воздуха между лентами транспортеров установлены подогреватели, каждый из которых снабжен собственным подводом пара и отводом конденсата. Воздух поступает под нижнюю ленту, а затем последовательно проходит через подогреватели и все вышерасположенные ленты. Влажный воздух удаляется через вытяжные камеры 4 с помощью осевых вентиляторов 6 через воздуховоды 9. Вытяжные камеры снабжены клапанами 7 для регулирования отвода сушильного агента.
Для перемешивания продукта с целью равномерной сушки и предотвращения слипания в начале верхнего ленточного конвейера установлен ворошитель-разравниватель, приводимый в движение от автономного привода 5. Для привода ленточных конвейеров сушильной камеры служат две станции 10: одна приводит в движение первый, третий и пятый, другая – второй и четвертый конвейеры. Для удобства обслуживания сушилка комплектуется лестницей 8, а также предусмотрен щит управления 11.
Достоинствами сушилки являются удобство выгрузки сухого продукта, а также возможность изменять режим сушки в зависимости от условий работы.
Рисунок 1 – Ленточная сушилка
Рисунок 2 - Кинематическая схема привода
Привод цепного конвейера:
; ;
Электродвигатель:
-мощность, кВт – 4,0;
-асинхронная частота вращения, об/мин – 705;
Редуктор Ц2У-200
-передаточное отношение – uред = 20;
Цепная передача:
-диаметр ведущей звёздочки, мм – Dз1 = 164,1;
-диаметр ведомой звёздочки, мм – Dз2 = 339,8;
-передаточное отношение – uкп = 2,05;
Таблица 1 – Параметры на валах
1 вал |
2 вал |
3 вал |
4 вал | |
Мощность, кВт |
3,13 |
2,97 |
2,85 |
2,8 |
Угловая скорость, рад/с |
73,79 |
36,0 |
1,8 |
1,8 |
Крутящий момент, Н·м |
44,72 |
82,5 |
1583,3 |
1555,6 |
Частота вращения, об/мин |
705 |
344 |
17,2 |
17,2 |
2 Расчётная часть
2.1 Кинематический расчёт привода
Определение общего КПД привода.
Общее КПД привода определяем по формуле:
где
ηцр – КПД цилиндрического редуктора.
ηцп – КПД цепной передачи.
ηпп – КПД пары подшипников качения.
ηмф – КПД пары подшипников качения.
Примем следующие значения КПД:
ηцр = 0,96;
ηцп = 0,95;
ηпк = 0,99;
ηмф =0,99;
Тогда КПД привода:
;
[табл. 1.2.1 С.13 /1/]
Требуемая мощность электродвигателя
Требуемую расчетную мощность электродвигателя определим по формуле: , кВт
где N – мощность на приводном валу, кВт.
кВт;
Общее передаточного отношения привода
Определяем общее передаточное отношение привода.
[табл.1.2.2. с.13/1/]
где
uцп - передаточное отношение цепной передачи;
uкцр - передаточное отношение цилиндрического редуктора.
Частота вращения вала электродвигателя
Определяем частоту вращения вала электродвигателя
об/мин
Выбор электродвигателя
По рассчитанным
значениям мощности и максимальным
и минимальным значениям
Тип 4А132S8УЗ ГОСТ 19523-74
Мощность кВт ;
Асинхронная частота вращения вала:
n= 705 об/мин;
Угловая скорость двигателя и общее фактическое передаточное отношение привода
с-1
;
Выбираем стандартный цилиндрический редуктор с передаточным отношением , тогда на цепную передачу приходится
;
Определим угловые скорости на валах привода
рад/с;
рад/с;
рад/с;
рад/с;
Определим мощности на валах
кВт
кВт;
кВт;
кВт;
кВт;
Определим крутящие моменты на валах привода
Нм;
Нм;
Нм;
Нм;
2.2 Выбор цилиндрического редуктора
Для выбора редуктора необходимо знать: крутящий момент на тихоходном валу T =1583,3 Н∙м, передаточное отношение редуктора Uред=20.
Выбираем редуктор [табл.27 с.687 /2/]:
Ц2У-200-20-12КУ2 ГОСТ 20758-75.
Выбрали редуктор с крутящим моментом на тихоходном валу T=200 кгс∙м, передаточное отношение редуктора Uред =20.
2.3 Расчёт передач
Расчет цепной передачи
рисунок 3 – Схема цепной передачи
1 Число зубьев малой звездочки
u=2,05;
z1=31-2∙u=26,9 > zmin =13→ z1=27;
2 Число зубьев
ведомой звездочки
3 Коэффициент эксплуатации:
Кэ=Кд Ка Кн Крег Ксм Креж= 1∙1∙1∙1 ∙1,5∙1=1,5 < 3 – условие соблюдается,
где Кд |
коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки. При спокойной нагрузке Кд =1; |
Ка – |
коэффициент, учитывающий межосевое расстояние. При а=(30…50)∙t Ка = 1; |
Кн – |
коэффициент, учитывающий наклон линии центров звездочек к горизонтали. При угле к горизонтали до 60° Кн =1; |
Крег – |
коэффициент, зависящий от способа регулировки натяжения цепи. При регулировании положения оси одной из звёздочек Крег = 1; |
Ксм – |
коэффициент, учитывающий характер смазки. При периодической смазке Ксм = 1,5; |
Креж – |
коэффициент, зависящий от продолжительности работы в сутки. При односменной работе Креж =1. |
4 Среднее допускаемое давление в шарнирах [стр. 47 табл. 4.5 /4/]:
5 Ориентировочное значение шага цепи:
где T1 – крутящий момент на ведущей звездочке, Н∙м;
mp – коэффициент, учитывающий число рядов цепи mp = Ошибка! Ошибка связи.,0.
Для определения
оптимального значения шага
Таблица 1 – Расчет цепной передачи
N |
Расчетная формула |
Шаг цепи t,мм | |
15,875 |
19,05 | ||
1 |
Характеристика цепи:
|
22270 0,8 6,48 5,08 32,92 |
31200 1,9 12,7 5,96 75,69 |
2 |
Межосевое расстояние ао =40t , мм |
635 |
762 |
3 |
Диаметры делительных окружностей звездочек |
136,7
283,1 |
164,1
339,8 |
4 |
Средняя скорость цепи |
5,044 |
6,054 |
5 |
Окружное усилие |
620,5 |
517 |
6 |
Расчетное давление в шарнирах цепи Соблюдение условия |
28,3
Не выполн. |
10,2
Выполн. |
7 |
Наименьшее число рядов цепи при заданном шаге |
2 |
1 |