- •Проектирование привода технологического оборудования
- •Федеральное агентство по образованию Уральский государственный технический университет – упи
- •Проектирование привода технологического оборудования
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Порядок выполнения курсового проекта
- •2. Предварительные расчеты сборочных единиц
- •2.1. Выбор электродвигателя в общем случае требуемая мощность двигателя Pдв.Тр равна
- •2.2. Определение кинематических и силовых параметров привода
- •Кинематические и силовые параметры передачи
- •2.3. Выбор параметров и конструирование элементов клиноременной передачи
- •2.3.1. Предварительный выбор параметров передачи
- •2.3.2. Сила в ременной передаче
- •2.3.3. Конструирование шкивов
- •2.3.4. Натяжные устройства
- •2.4. Выбор параметров цепной передачи
- •2.4.1. Предварительный выбор параметров цепной передачи
- •2.4.2. Сила в цепной передаче
- •2.5. Выбор параметров открытой зубчатой передачи
- •2.5.1. Геометрические параметры прямозубых цилиндрических колес
- •2.5.2. Силы в зубчатой цилиндрической прямозубой открытой передаче
- •2.6. Выбор зубчатого редуктора
- •Коэффициенты характера нагрузки Кн, режима работы Креж, продолжительности включения кпв, часов работы в сутках Кч.Р/с
- •2.7. Выбор соединительных муфт
- •3. Компоновка привода
- •3.1. Конструирование ведомого вала привода и выбор подшипников ведомого вала
- •3.2. Первый этап компоновки
- •3.3. Проверочные расчеты
- •3.3.1. Расчет подшипников на долговечность
- •3.3.2. Расчет ведомого вала на усталостную прочность
- •3.3.3. Расчет ведомого вала на статическую прочность
- •3.3.4. Проверка прочности шпонок
- •3.4. Второй этап компоновки
- •4. Проектирование рам
- •4.1. Проектирование сварных рам
- •4.2. Сварные соединения. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений
- •Примеры условных обозначений швов сварных соединений
- •4.3. Требования к чертежу рамы
- •5. Составление сборочного чертежа и спецификации
- •5.1. Общие принципы построения сборочных чертежей
- •5.2. Составление спецификаций
- •5.3. Пояснительная записка
- •6. Расчет привода технологической машины
- •6.1. Исходные данные
- •6.2. Выбор электродвигателя
- •Кинематические и силовые параметры привода (предварительные)
- •6.3. Выбор параметров клиноременной передачи
- •Кинематические и силовые параметры привода (уточненные)
- •6.4. Выбор редуктора
- •6.5. Выбор муфты
- •6.6. Выбор подшипников ведомого вала
- •6.7. Компоновка и вычерчивание привода
- •6.8. Проектирование рамы
- •6.9. Проверочные расчеты
- •6.9.1. Проверка долговечности подшипников ведомого вала
- •Определяем опорные реакции вала.
- •6.9.2. Проверка прочности шпоночных соединений на ведомом валу
- •6.9.3. Расчет ведомого вала на усталостную прочность
- •6.9.4. Расчет ведомого вала на статическую прочность
- •Библиографический список
- •Приложения
3.2. Первый этап компоновки
Компоновку обычно производят в два этапа. Первый этап служит для определения положений осей двигателя, редуктора, муфт, ременной или цепной передачи и ведущего вала приводимого механизма. Компоновочный чертеж выполняют в одной проекции (возможные в учебном проекте масштабы: 1:2,5; 1:4; 1:5) – вид сверху.
Примерный порядок выполнения первого этапа компоновки:
1. В левой нижней угловой части листа проводят горизонтальную осевую линию – ось двигателя. Вдоль этой оси прямоугольниками изображают очертания корпуса и выходного вала двигателя. Крестиками обозначают положения осей фундаментных болтов двигателя на плоскости рамы.
2. Вычерчивают оси быстроходного и тихоходного валов редуктора.
Если валы двигателя и редуктора (см. табл. П2; П10…П12) соединяются с помощью муфты, то ось быстроходного вала редуктора совпадает с осью двигателя, а между концами валов двигателя и редуктора обеспечивается зазор Δ = 3…5 мм. Оценивают расстояние между заплечиками валов электродвигателя и редуктора по формуле, мм:
L0 = l1ред + Δ + l1эд,
здесь l1эд и l1ред – длины выходных концов валов электродвигателя и быстроходного вала редуктора.
Для выбранного типоразмера муфты определяется ее длина Lмуфт, мм. Если L0 > Lмуфт, то между заплечиками валов электродвигателя, редуктора и торцами муфты следует установить дистанционные кольца. Если L0 < Lмуфт , то зазор Δ между валами электродвигателя и редуктора следует увеличить так, чтобы выполнялось условие L0 = Lмуфт.
Если валы двигателя и редуктора соединяются с помощью ременной передачи, то оси быстроходного вала редуктора и вала двигателя смещают относительно друг друга на величину межосевого расстояния ременной передачи так, чтобы ремни были перпендикулярны валам.
3. Вычерчиваются контуры корпуса и выходных валов редуктора в форме прямоугольников. Крестиками обозначают расположение фундаментных болтов редуктора на плоскости рамы.
4. Вычерчивают на плоскости рамы опорные поверхности двигателя и редуктора, которые ориентировочно определяют длину и ширину рамы, учитывая при этом геометрические размеры узлов привода.
5. Вычерчивают ось ведомого вала приводимого механизма.
Если тихоходный вал редуктора связан с ведомым валом привода муфтой, то размеры выходного конца ведомого вала (диаметр и длина) принимают равными соответствующим размерам тихоходного вала редуктора.
Если тихоходный вал редуктора связан с ведомым валом привода цепной передачей, то длина выходного конца ведомого вала привода цепной передачи должна быть не менее диаметра этого вала и обеспечивать установку на нем тихоходной звездочки.
3.3. Проверочные расчеты
В пояснительной записке кроме указанных выше предварительных расчетов элементов привода должны быть приведены следующие проверочные расчеты:
- расчет подшипников качения ведомого вала на долговечность;
- расчет ведомого вала привода на усталостную прочность в опасном сечении от действия номинальной нагрузки;
- расчет ведомого вала привода на статическую прочность в опасном сечении от действия наибольшей кратковременной нагрузки на вал, возникающей при пуске машины;
- расчет шпонок выходного вала на прочность.