На тему: «Проектирование привода мостового крана»

Исполнитель: Мухаметшина А.А студентка 3 курса, группа ГД-14-4

Руководитель:. .

 

Работа допущена к защите “____”_____________ 2017 г. _______________

(подпись)

Работа защищена “____”______________ 2017 г. с оценкой __________ ____________

(оценка) (подпись)

 

Магнитогорск, 2014

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

« Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова »

 

Кафедра прикладной механики и проектирования

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

Тема: Проектирование

Студентке Мухаметшиной Алины Амировны

 

Исходные данные:

окружная сила F=5 кН, скорость ленты транспортера V=1,5м/с, диаметр барабана D=500 мм, срок службы привода L_r=5 лет, коэффициент суточного использования K_сут =0,9, еоэффиуиент годового использования К_год=0,8

 

 

Срок сдачи: «____» ____________2017 г

Руководитель: __________________ /_____________________________ /

(подпись) (расшифровка подписи)

Задание получил: _______________ /_____________________________ /

(подпись) (расшифровка подписи)

 

 

Магнитогорск, 2014

Оглавление

Введение. 4

1. Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода. 5

1.1 Выбор электродвигателя. 5

1.2 Кинематические расчеты.. 6

1.3 Определение вращающих моментов на валах редуктора. 7

2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи. 8

2.1 Выбор материала и расчет допускаемых напряжений. 8

2.2 Расчет геометрических параметров цилиндрических колес. 9

2.3 Определение сил в зацеплении. 11

2.4 Проверка зубьев передачи по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. 12

3.Расчёт валов редуктора. 13

3.1. Проектный расчет быстроходного (ведущего) вала. 13

3.2. Проектный расчет тихоходного (ведомого) вала. 14

3.3. Уточненный расчет тихоходного (ведомого) вала на усталостную прочность. 15

4. Выбор и проверка долговечности подшипников. 17

4.1. Выбор и проверка долговечности подшипников быстроходного вала. 17

4.2. Выбор и проверка долговечности подшипников тихоходного вала. 20

5. Выбор муфт. 23

6. Проверка прочности шпоночных соединений. 24

7. Выбор посадок соединений. 26

8. Выбор смазочного материала. 27

Список использованной литературы.. 29

 

Введение

 

Редуктором называют механизм, состоящий зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата.

Редуктор предназначен для понижения угловой скорости и повышения крутящего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Чаще всего в технике применяются цилиндрические зубчатые передачи из-за ряда преимуществ:

1. Компактность.

2. Возможность передачи больших мощностей.

3. Постоянство передаточного отношения.

4. Применение недефицитных материалов.

5. Простота в обслуживании.

Шевронные зубчатые колёса из-за сложности изготовления применяются реже, главным образом для тяжело нагруженных передач и в тех случаях, когда недопустима осевая нагрузка на опоры.

В данном проекте рассматривается привод ленточного конвейера. Работоспособность привода во многом зависит от того, насколько правильно и рационально он спроектирован, в том числе насколько он надежен и экономичен. В данном приводе присутствует клиноременная передача.

Выбор электродвигателя. Кинематический расчет привода.

 

Выбор электродвигателя

1.Определяем потребляемую мощность привода (мощность на выходе):

КПД клиноременной передачи =0,97 ,КПД зубьев колес цилиндра =0,97, КПД муфты =0,98, КПД одной пары подшибников качания (опоры барабана) =0,98

1. =F*V=5*1,5=7,5 кВт

2. Определяем общий коэффициент полезного действия привода

= * * * =0,98*0,97*0,98* =0,876

i=3 число пар подшипников

=0,97*0,98*0,96=0,859

 

3.Определяем требуемую мощность электродвигателя

Т.е получается недогрузок 15,3% что удовлетворяет условиям выбора мощности. Для выбора типа, размера асинхронного двигателя.

Рэл.дв=5500 Вт

 

4. Определяем частоту вращения приводного вала рабочей машины

 

Придаточные числа (U) зубчатых передач (в частности редукторов) стандартизованы по ГОСТ 2185-66

1-й предпочтительный ряд

1,0; 1,25;1,6;2,0;3,15;4;5;6,3;8;10;12,5

2-й ряд

1,12;1,4;1,8;2,24;2,8;3,5;4,5;5,6;7,1;9;11,2

U=

Асинхронная частота n_дв.ас. =n_дв.с(1-s/100)

u_{общ i}- необходимое придаточное отношение

u_общ.=_i u_цил и u_рем подбираем из заданного диапазона переточных отношений таким образом, чтобы их произведение получилось

u_общ =u_цил*u_рем=u_общi

вариант	Шифр двигателя	Синхронная частота nдв.с об/м	Скольж S %	Асинхронная частота nдв, об/м	uобщ	uобщ	2
	100l2		3,4		37,9	39,76	5,6	7,1
	1124u		3,7		18,9	19,6	5,6	3,5	96,4
	132M6		3,3		12,6	12,6	5,6	2,24
	132M8		4,1	690,4	9,0	9,03	5,6	1,18	89,5

 

n_дв.ас=n_дв.с*(1- )

n_дв= 3000*(1 )=2898 об/мин

u_общ= = = 37,9

Вывод: применяем электродвигатель по варианту 3. Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии 132М6 мощностью Р_эл.дв =1000Вт, n_дв.ас=967 об/мин при этом n_общ=12,6 ,а по ступени n_цип=9,03 и n_рем=18,9 подходит 4 вариант.