привод шаровой мельницы

СОДЕРЖАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
1. СИЛОВОЙ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА 4
2. ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ 7
3. ДОПУСКАЕМЫЕ КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 9
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ 9
5. ОКРУЖНЫЕ СКОРОСТИ 11
6. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПО КОНТАКТНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ 13
7. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЬЕВ КОЛЕСА НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ИЗГИБЕ 15
8. РАСЧЕТ ВАЛОВ 17
9. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ 28
10. КОНСТРУИРОВАНИЕ ЧЕРВЯЧНОГО КОЛЕСА 35
11. ПРОВЕРКА ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 37
12. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА 39
13. ВЫБОР СОРТА МАСЛА 41
14. ВЫБОР ПОСАДОК 42
15. ВЫБОР МУФТЫ 43
16. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОГО ЭКСПЛУАТИРОВАНИЯ 44
17. СБОРКА РЕДУКТОРА 45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 47

где - диаметр вала, мм.
Определим длину ступицы
мм (10.2)
Назначаем мм.
Определим толщину обода:
мм (10.3)
Принимаем мм.
Определим внутренний диаметр обода
, мм (10.4)
Получаем:
мм
Найдём толщину диска
мм мм (10.5)
Принимаем C=8 мм.
Подсчитаем диаметр расположения отверстий , (мм).
(10.6)
Подставляя значения неизвестных получаем:
мм
Принимаем = 85 мм.
Определим диаметр отверстий , (мм).
мм (10.7)
Назначаем = 10 мм.
Подсчитаем размер фаски
мм = 2 мм. (10.8)
11. ПРОВЕРКА ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Для соединения валов с деталями, передающими вращение, используем призматические шпонки.
Проверка шпонки на смятие рабочих граней должна удовлетворять условию
(11.1)
где Т - передаваемый вращающий момент;
d - диаметр вала в месте установки шпонки;
h - высота шпонки;
- глубина шпоночного паза на валу;
- рабочая длина шпонки.
b - ширина шпонки;
= 100...120 МПа - допускаемое напряжение смятия при стальной ступице.
= 50...70 МПа - допускаемое напряжение смятия при чугунной ступице.
11.1. Расчёт шпонки для муфты
По ГОСТ 23360-78 , для d = 25 мм, подбираем призматическую шпонку с размерами сечения:
b = 8 мм, h = 7 мм, = 4 мм.
Длину шпонки принимаем из стандартного ряда l = 25 мм.
Рассчитаем -8=17 мм
Напряжение смятия:
МПа
Значение напряжения смятия удовлетворяет условию (11.1).
11.2. Расчёт шпонки для червячного колеса
По ГОСТ 23360-78 , для d = 40 мм, подбираем призматическую шпонку с размерами сечения:
b = 12 мм, h = 8 мм, = 5 мм.
Длину шпонки принимаем из стандартного ряда l = 50 мм.
Найдём -12=38 мм
Напряжение смятия:
МПа
Значение напряжения смятия удовлетворяет условию (7.1).
12. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
1. Определение толщины стенки редуктора
мм (12.1)
Принимаем =10 мм.
1. Толщина стенки крышки:
(12.2)
мм, Принимаем: мм.
2. толщина пояса(фланца):
-- корпуса - мм. (12.3)
-- крышки корпуса - мм. (12.4)
3. Расстояние от внутренней поверхности стенки редуктора:
-- до боковой поверхности вращающейся части - (12.5)
мм, Принимаем: с=10 мм.
-- до боковой поверхности подшипника качения - мм, Принимаем: мм.
4 .Радиальный зазор от поверхности вершин зубьев:
-- до внутренней поверхности стенки редуктора - мм. Принимаем: мм.
-- до внутренней нижней поверхности стенки корпуса также определяет объём масляной ванны
мм. (12.6)
Расстояние от боковых поверхностей элементов, вращающихся вместе с валом, до неподвижных наружных частей редуктора
8 мм. (12.7)
Подсчитаем диаметры болтов
-- фундаментных мм (12.8)
Принимаем = M18
-- у подшипников мм (12.9)
Принимаем = M14
-- соединяющих основание корпуса с крышкой мм (12.10)
Принимаем = M10
13. ВЫБОР СОРТА МАСЛА
Смазывание зубчатых и червячных зацеплений и подшипников применяют в, целях защиты от коррозии, снижения коэффициента трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, снижения шума и вибраций.
Скорость в зацеплении V = 0,3 Контактные напряжения =
Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм.
Для одноступенчатых редукторов объём масляной ванны определяют из расчёта 0,4...0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности
V = = 1,14...2,28 л (13.1)
Назначаем V = 1,8 л
Выбор сорта масла зависит от значения расчетного контактного напряжения в зубьях МПа и фактической окружной скорости колес V=0,3 По устанавливаем рекомендуемое значение вязкости Сорт масла выбирается по табл. Назначаем масло индустриальное
Назначаем для подшипников качения пластичную смазку Литол-24 по ГОСТ 21150-75.
Выпишем из характеристики выбранной смазки (ГОСТ 21150-75):
Температура эксплуатации, C от -40 до +130
Температура каплепадения, C 180
Камеры подшипников заполняются данной смазкой и периодически пополняются ей.
14. ВЫБОР ПОСАДОК
На сборочном чертеже для основных сопряжений необходимо выбрать посадку, систему и квалитет. Выбор посадок дан в таблице 14.1
Таблица 14.1.
Сопряжение Условное обозначение по ГОСТ Внутреннее кольцо подшипника на вал k6 Наружное кольцо подшипника в корпус H7 Червячные колеса на валы H7/p6 Крышки подшипников в корпус H7/h8 Стаканы под подшипник качения в корпус редуктора H7/h6 Распорные втулки на валах F9/k6 Распорные кольца H8/h8 Шпоночная канавка в ступице по ширине D10, JS9, P9 Шпоночная канавка в ступице по глубине H12 Шпоночная канавка на валу по ширине P9 Шпоночная канавка на валу по глубине H12 Шпонка по ширине h9 Шпонка по длине h14 Шпонка в сборе в ступице (по ширине) D10/h9 Шпонка в сборе на валу (по ширине) H9/h9 Шпонка в сборе на валу (по длине) H8/h14 Отверстие в крышке подшипника под манжету H8 Участок вала под уплотнение (манжету) d9

15. ВЫБОР МУФТЫ
Основными характеристиками при подборе муфт являются диаметры соединяемых валов dэл.дв. и dP а также расчетный крутящий момент Тр.max.
Согласуем диаметры эл. дв. dэл.дв.= 28 мм и цапфы ведущего вала редуктора dP =25 мм.
Определим расчетные крутящие моменты ТР - для МУВП:
ТР= kP·T(Tmax (15.1)
где kP=1,7 - коэффициент режима работы муфты.
ТР = 1,2·107 = 129 Н·м
Итак, по диаметру ведущего вала редуктора dP =25 мм и по диаметру вала электродвигателя dэл.дв.= 28 мм назначаем муфту МУВП, которая может передавать максимальный момент Тр.мах = 125 Н·м (см. ст.76 [2]).
16. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОГО ЭКСПЛУАТИРОВАНИЯ
В период эксплуатации редуктора следует уделять большое внимание правилам безопасного эксплуатирования и неукоснительно выполнять следующие требования:
1. Предусмотреть надёжное крепление электродвигателя и редуктора к раме, а рамы к фундаменту.
2. Вращающиеся детали (муфта) должны иметь защитный корпус.
3. Электрические провода должны иметь защитный экран. Концы проводов должны быть изолированы или надёжно укрыты.
4. Установка должна быть заземлена.
5. Рама не должна иметь травмоопасных деталей и конструкций.
6. Все установочные и регулировочные работы проводить с отключенным электродвигателем.
7. Техническое обслуживание проводить только при полной остановке и полном отключении.
8. Регулярно контролировать уровень масла в редукторе и следить за наличием смазки в подшипниках.
9. При ремонте пользоваться только исправным оборудованием и инструментом.
10. При длительном хранении все открытые детали должны иметь антикоррозийную окраску.
17. СБОРКА РЕДУКТОРА
Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с валов:
В шпоночные пазы запрессовывают шпонки, на валы насаживают зубчатые колеса, втулки, подшипники, предварительно нагретые в масле до t = 80…120(С.
Валы с надетыми на них деталями закладывают если надо в стакан и затем в корпус, который закрывают крышкой редуктора, устанавливая ее на валы и на корпус с помощью двух конических штифтов, затем затягивают стяжные болты, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки подшипников, проверяют проворачиванием валов отсутствие закаливания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки подшипников винтами.
Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и маслоуказатель, заливают в корпус масло, закрывают отверстие крышкой и закрепляют крышку болтами.
Собранный редуктор обкатывают и испытывают на стенде в соответствии с техническими условиями.
Для установки муфты в шпоночную канавку вала эл.дв. и редуктора, закладывают шпонку, нагревают полумуфты в масле до t = 80…100(С и одевают его на конец вала эл.дв. и редуктора.
- Смазку подшипников осуществляю разбрызгиванием масла червячными колесами и за счет образования масляного тумана
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов Б.С. «Расчеты деталей машин: Справочное пособие» - 3 изд., перераб. и доп. – Мн.: Высш.шк., 1986. – 400с;
2. Цехнович Л.И., Петриченко И.П., «Атлас конструкций редукторов,: Учеб.пособие» - 2-е изд., перераб. и доп. – К: Высш.шк. 1990 – 151с;
3.Куклин Н. Г., Куклина Г. С.Детали машин: Учеб. для машиностроит. спец. техникумов.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Высш. шк., 1987.— 383 с: ил.
4. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа, 2005 г.
5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. М.: Высшая школа, 1990 г.
6. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. Том 1, 2, 3. М.: Машиностроение, 1982 г.
7. Детали машин. Атлас конструкций под редакцией Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1979 г.
8.Чихачева О.А., Рябов В.А. Общий расчет привода. Методические указания к курсовому проектированию для студентов всех машиностроительных специальностей. М.: МАМИ, 1998 г.
3