КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
«Основы проектирования и конструирования»
«Разработка цепной передачи для механического привода ленточного транспортера»
Работу выполнил:
студент гр. ЭО-03
Ожерельев С.М.
Работу принял:
доцент, КТН
Копылов О.А.
Королев
2010
Введение
Техническое задание на разработку цепной передачи к механическому приводу ленточного транспортера
Спроектировать цепную передачу в приводе ленточного транспортера. Мощность на ведущей звездочке N1=9,94 кВт при угловой скорости ω1=23,5 рад/сек. Нагрузка спокойная, работа двухсменная. Смазка цепи периодическая. Наклон линии центров звездочек к горизонту θ=30o. Регулирование натяжения цепи производится периодически. Угловая скорость вала транспортера ω2=4,7 рад/сек.
Цепная передача относится к передачам зацеплением с гибкой связью. Она состоит из ведущей и ведомой звездочек, огибаемых цепью. Параметрам ведущей-звездочки приписывается индекс 1, а ведомой - индекс 2, В отличие от ременной, цепная передача работает без проскальзывания.
Достоинства:
1. По сравнению с зубчатыми передачами цепные передачи могут передавать движение между валами при значительных межосевых расстояниях (до 8 м).
2. По сравнению с ременными передачами:
а) более компактны;
б) могут передавать большие мощности (до 3000 квт);
в) силы, действующие на валы, значительно меньше, так как предварительное натяжение цепи мало;
г) могут передавать движение одной цепью нескольким звездочкам.
Недостатки:
1. Значительный шум вследствие удара звена цепи при входе в зацепление, особенно при малых числах зубьев звездочек и большом шаге. Этот недостаток ограничивает возможность применения цепных передач при больших скоростях.
2. Сравнительно быстрый износ шарниров цепи вследствие затруднительного подвода смазки.
3. Удлинение цепи из-за износа шарниров, что требует натяжных устройств.
4. Необходимость точного изготовления цепи и высококачественного монтажа передачи.
5. Высокая стоимость.
Применение. Цепные передачи применяют в станках, транспортных и других машинах для передачи движения между параллельными валами, расположенными на значительном расстоянии, когда зубчатые передачи непригодны, а ременные ненадежны. Наибольшее применение получили цепные передачи мощностью до 120 квт при окружных скоростях до 15 м/сек.
Приводная цепь.
Главный элемент цепной передачи - приводная цепь, которая состоит из соединенных шарнирами звеньев (тяговые и грузовые цепи не рассматриваются).
Основными типами приводных цепей являются втулочные, роликовые и зубчатые, которые стандартизированы и изготовляются специализированными заводами.
Роликовые цепи. (ГОСТ 10947 - 64). Состоят из двух рядов наружных и внутренних пластин (рис. Ц.2). В наружные пластины запрессованы валики, пропущенные через втулки, на которые напрессованы внутренние пластины. Валики и втулки образуют шарниры. На втулки свободно надеты закаленные ролики. Зацепление цепи со звездочкой происходит через ролик, который перекатывается по зубу и уменьшает его износ. Кроме того, ролик выравнивает давление зуба на втулку и предохраняет ее от износа.
Роликовые цепи имеют широкое распространение, рекомендуются при скоростях v<=15 м/сек.
Втулочные цепи (ГОСТ 10947 - 64). Эти цепи по конструкции аналогичны предыдущим, но не имеют роликов, что удешевляет цепь, уменьшает ее массу, но увеличивает износ. Втулочные цепи применяют в неответственных передачах при v<=1 м/сек.
В зависимости от передаваемой мощности втулочные и роликовые цепи изготовляют однорядными и многорядными.
Соединение концов цепи при четном числе ее звеньев производят соединительным звеном, при нечетном - переходным.
Зубчатые цепи по сравнению с другими работают более плавно, с меньшим шумом, лучше воспринимают ударную нагрузку, но тяжелее и дороже. Рекомендуются при скоростях v<=25 м/сек.
Материал цепей. Цепи должны быть износостойкими и прочными. Пластины цепей изготовляют из стали 50 с. закалкой до твердости HRC 38 - 45, оси, втулки, ролики, вкладыши и призмы - из цементуемых сталей, например, 15; 20 с закалкой до твердости HRC52-60.
Шаг t цепи является основным параметром цепной передачи и принимается по ГОСТУ. Чем больше шаг, тем выше нагрузочная способность цепи, но сильнее удар звена о зуб в период набегания на звездочку, меньше плавность, бесшумность и долговечность передачи. При больших скоростях принимают цепи с малым шагом. В быстроходных передачах при больших мощностях рекомендуются также цепи малого шага: зубчатые большой ширины или роликовые многорядные. Максимальное значение шага цепи ограничивается угловой скоростью малой звездочки.
2. ЗВЕЗДОЧКИ ЦЕПИЗвездочки по конструкции отличаются от зубчатых колес лишь профилем зубьев, размеры и форма которых зависят от типа цепи.
Методы расчета и построения профиля зубьев для роликовых и втулочных цепей указаны в ГОСТ 591 - 69, а для зубчатых - в ГОСТ 13576 - 68.
Делительная окружность звездочек проходит через центры шарниров цепи и определяется по формуле
, (1)
где z - число зубьев звездочки.
Для увеличения долговечности цепной передачи принимают по возможности большее число зубьев меньшей звездочки. При малом числе зубьев в зацеплении находится небольшое число звеньев, что снижает плавность передачи и увеличивает износ цепи из-за большого угла поворота шарнира.
Однако при вытягивании цепь стремится подняться по профилю зубьев, причем тем больше, чем больше число зубьев звездочки. При весьма большом числе зубьев даже у мало изношенной цепи в результате радиального сползания по профилю зубьев нарушается зацепление со звездочкой. Поэтому максимальное число зубьев большой звездочки ограничено: для втулочной цепи z2<=90, для роликовой z2<=120; для зубчатой z2<=140.
Предпочтительно принимать нечетные числа зубьев звездочек, что в сочетании с четным числом звеньев цепи способствует более равномерному ее износу.
Материал звездочек должен быть износостойким и хорошо сопротивляться ударным нагрузкам. Звездочки изготовляют из сталей 45, 40Х и др. с закалкой или из цементуемых сталей 15, 20Х и др. Перспективным является изготовление зубчатого венца звездочек из пластмасс, что понижает шум при работе передачи и износ цепи.
3. ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИЦепь за один оборот звездочки проходит путь tz, следовательно, средняя скорость цепи
(2)
где t - шаг цепи в мм;
z1 и z2 - числа зубьев ведущей и ведомой звездочек;
ω1 и ω2 - угловые скорости ведущей и ведомой звездочек в рад/сек.
Из равенства скоростей цепи на звездочках
. (3)
Передаточное число цепной передачи переменно в пределах поворота звездочки на один зуб, что практически заметно при малом числе z1. Непостоянство i вызывает неравномерность хода передачи. Среднее передаточное число за оборот постоянно. Для цепных передач рекомендуется i <=8.
4. ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ В ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧАХ1. Оптимальное межосевое расстояние передачи (см. схему чертежа 1) принимают из условия долговечности цепи:
А =(30…50) t, (4)
где t - шаг цепи.
2. Длину цепи Lt вычисляют по формуле, аналогичной формуле для определения длины ремня:
(5)
где Lt - длина цепи в шагах или число звеньев цепи.
Значение Lt округляют до целого четного числа, что в сочетании с нечетным числом зубьев звездочек способствует более равномерному износу цепи.
военной быстроходной ступенью. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ Проектный расчет. 1. Выбор сечения ремня.Выбираем клиновый ремень узкого сечения УО d1 = 63…100 мм (по номограмме 5.3.). 2. Диаметр ведущего шкива. Минимально допустимый диаметр ведущего шкива: d1min = 63 мм. Расчетный диаметр ведущего шкива: d1 = 71 мм. 3. Диаметр ведомого шкива. d2 = d1*u*(1-ε) = 71*2*(1- 0,015) = 140 ...
... быть получен при уменьшении до предела сечения лопасти, определяемого из условия прочности. Что же касается выбора оптимальной частоты вращения, то здесь следует учитывать эффективность перемешивания и необходимую интенсивность механического воздействия на отдельных стадиях замеса. 4. Разработка универсального оборудования для замеса теста Разработанное универсальное оборудование для за
... . Кулачки, которые управляют открытием и закрытием захватов, должны быть оптимально отрегулированы по циклу с учётом ускорения и инерционных сил. 2. Приспособление для притира корпусных отверстий в листовой печатной машине Planeta - Variant Р44-3 2.1 Конструкция приспособления Сборочный чертеж приспособления представлен в виде графической части на формате А1. Приспособление состоит из ...
... и отдельных элементов привода [Л1] (табл. 1.2.1). Для нашего привода (рис.1): Рисунок 1 – Схема привода: 1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – редуктор конический одноступенчатый, 4 – цепная передача. Расчетная мощность электродвигателя, кВт: ; (1.2) На основании рекомендуемых min и max величин передаточных чисел u для ...
0 комментариев