К курсовому проекту по деталям машин

Стр 1 из 7Следующая ⇒

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому проекту по деталям машин

На тему: «Разработка приводной станции

Пластинчатого конвейера для перемещения

Сыпучих кусковых грузов»

Выполнил: студент группы

Проверил:

Тверь, 2013 г.

Введение

Пластинчатые конвейеры представляют собой транспортирующие устройства непрерывного действия. Они применяются для транспортирования сыпучих и штучных грузов между рабочими местами при выполнении различных технологических операций, там, где применение ленточных конвейеров ограничено или невозможно. Основными частями пластинчатого конвейера являются: настил, состоящий из отдельных пластин (грузонесущий элемент); тяговых цепей, к которым крепится настил; приводная станция, состоящая из электродвигателя, редуктора, различных передач (муфт); металлоконструкция, включающая направляющие для поддержания цепей; натяжная станция. В комплект конвейера могут входить загрузочные и разгрузочные устройства, контрольные и измерительные приборы и т.д.

Схемы трасс пластинчатых конвейеров могут быть: горизонтальные, наклонные: угол наклона до 35-45º или горизонтально-наклонные. Допускается изгиб конвейера в горизонтальной плоскости радиусом 3-10 м.

Скорость движения ходовой части пластинчатого конвейера зависит от его производительности и характеристики перемещаемого груза и принимается от 0, 01 до 1 м/с. Обычно скорость ходовой части проектируют 0, 05-0, 2 м/с.

Тяговым элементом пластинчатых конвейеров служат две тяговые пластинчатые цепи с шагом 63, 80, 100, 160…, 800 мм. Изготавливают цепи типа 1 - втулочные, 2 - роликовые, 3 - катковые с гладкими катками (без реборд), 4 - катковые с ребордами на катках. Цепи всех типов изготавливают в трех исполнениях: 1 - неразборные - индекс М (с двухсторонней расклепкой сплошных валиков и запрессованными втулками), 2 - разборными - индекс М (с разъемным креплением втулок и сплошных валиков на лысках) и 3-неразборными с полыми валиками - индекс МС.

Использование бескатковых цепей приводит к необходимости установки катков к звеньям цепи через 400-800 мм. Такие выносные катки легко обслуживать, ремонтировать и смазывать, для их замены не требуется снимать цепи.

Катки служат опорными элементами, при помощи которых силы тяжести настила и транспортируемого груза передаются на направляющие пути конвейера. Катки бывают с ребордами и без них, как металлические, так и пластмассовые.

Настил является грузонесущим элементом пластинчатого конвейера и имеет различную конструкцию в зависимости от характеристики транспортируемого груза. Основными размерами настила являются ширина и высота бортов, если они имеются.

Натяжное устройство - винтовое или пружинно-винтовое. Ход ползуна в натяжном устройстве принимается в зависимости от шага тяговой цепи. Одну из звездочек натяжного устройства закрепляют на валу на шпонке, а другую - свободно для возможности самоустановки по положению шарниров цепи. Концевые части выполняют в виде привода и натяжного устройства, а среднюю часть для опоры настила в виде отдельных секций металлоконструкции длинной 4-6 м. В качестве направляющих для катков тяговых цепей служат уголки или трубы.

Кинематический и силовой расчет привода.

Исходные данные:

Потребная мощность на приводном барабане Р = 4, 5 кВт

Частота вращения приводного барабана n_б= 47 об/мин

Календарный срок службы Т_к = 4 года

Коэффициент использования привода в течении года К_г = 0, 8

Коэффициент использования привода в течении суток К_с = 0, 66

Кинематический и силовой расчёт привода

Подбор двигателя

КПД отдельных ступеней привода и определение общего КПД приводной станции

η _{зубчатого зацепления}= 0, 97

η _муфт= η _опор= 0, 99

Общий КПД:

η _общий= η _{зубчатого зацепления}³_* η _опор² = 0, 99*0, 99*0, 99*0, 97*0, 97 = 0, 913

Определение потребной мощности

, где

- мощность на приводном барабане (потребная мощность).

Выбор двигателя

По P_пд находим в справочнике подходящий двигатель:

Двигатели: АИР13256 (P_Д1=5, 5 кВт, Частота вращения = 880 об./мин.)

Уточнение передаточного отношения

Считаем передаточное отношение механизма с двигателем АИР13256

Угловые скорости

- угловая скорость быстроходного вала

- угловая скорость промежуточного вала

- угловая скорость тихоходного вала

Таблица 1.

Наименование вала	n, мин^-1	T, Нм	T_max, Нм
Быстроходный		40, 57	81, 14
Промежуточный		254, 8	509, 6
Тихоходный		1210, 2	2420, 4

Таблица 2.

Количество циклов нагружения	1-ая Ступень	2-ая Ступень
Шестерня	Колесо	Шестерня	Колесо
При максимальной нагрузке	3147, 76	481, 8	481, 8	96, 36
На 1-ой ступени циклограммы	6, 8*10⁸	1, 04*10⁸	1, 04*10⁸	2, 1*10⁷
Суммарное	6, 8*10⁸	1, 04*10⁸	1, 04*10⁸	2, 1*10⁷

Таблица 3.

Допускаемые напряжения	Первая ступень	Вторая ступень
Шестерня	Колесо	Шестерня	Колесо
[σ _H]				1505, 35
[σ _F]
[σ _H]_max

Окружная составляющая.

Радиальная составляющая.

Окружная составляющая.

Радиальная составляющая.

4 Определение предварительных геометрических параметров валов, зубчатых колес и элементов корпуса.

4.1 Определение параметров валов и описание технологии изготовления (одного из валов):

Быстроходный вал:

Диаметр выходного конца вала:

Принимаем равным 32 мм.

Диаметр и длина ступени под установку уплотнений:

Диаметр и длина ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Шестерня на быстроходном валу принимаем выполненными заодно с валом, т.к.её диаметр превышает диаметр вала меньше чем в 2.5 раза.

Диаметр и длина ступени под нарезку шестерни:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Технология изготовления быстроходного вала:

1. Вал изготавливаем из круглого проката.

2. На отрезном станке получаем заготовку необходимой длины.

3. Сверлим на токарном станке центровые отверстия на торцах вала.

4. Устанавливаем вал в центрах на токарном станке.

5. Получаем цилиндрические ступени, снимаем необходимые фаски.

6. Устанавливаем вал на зубофрезерном станке и нарезаем зубья шестерни.

7. Получаем шпоночный паз для фиксации полумуфты.

8. На шлифовальном станке обрабатываем поверхности для посадки внутренних колец подшипников качения.

Промежуточный вал:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для установки зубчатого колеса:

Шестерню на промежуточном валу принимаем выполненной заодно с валом, т.к.её диаметр превышает диаметр вала меньше чем в 2.5 раза.

Диаметр и длина ступени под нарезку шестерни:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Тихоходный вал:

Диаметр выходного конца вала:

Диаметр ступени под установку подшипника:

Диаметр и длина ступени для упора подшипника:

Диаметр и длина ступени для установки зубчатого колеса:

Диаметр и длина ступени под установку уплотнений и подшипника:

Диаметр и длина выходного конца вала:

4.2 Определение параметров зубчатого колеса и описание технологии его изготовления:

Для зубчатого колеса первой ступени:

Технология изготовления зубчатого колеса:

1. В качестве заготовки для шестерни берем штампованную заготовку.

2. На сверлильном станке сверлим посадочное отверстие.

3. На токарном станке обрабатываем основные базовые поверхности, в качестве которых выбираем один из торцев ступицы зубчатого колеса.

4. Базируя по этому торцу, обрабатываем отверстие под вал и второй торец ступицы.

5. Производим протяжку шпоночного паза протяжкой.

6. Базируя по основному торцу и обработанному отверстию, производим необходимую обработку по контуру, устанавливая заготовку на специальной шпоночной оправке.

7. Далее на зубофрезерном станке нарезаем зубья (базой для установки служит посадочное отверстие под вал).

Для зубчатого колеса второй ступени: