РЕДУКТОР ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ

ID работы - 750196
нераспознанные (курсовая работа)
количество страниц - 36
год сдачи - 2008

---

СОДЕРЖАНИЕ:

---

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
Выполнить анализ параметров электромеханического привода и разработать эскизный проект с целью
минимизации габаритов редуктора в результате
рационального выбора материалов зубчатых колёс и других деталей.

Привод состоит из
- электродвигателя,
- клиноременной передачи,
- двухступенчатого цилиндрического редуктора по развёрнутой схеме (или по соосной схеме) с раздвоением мощности (или без раздвоения мощности) на входном (или на выходном валу),
- зубчатой муфты на выходном валу редуктора..

Характер производства ........................................................................

Привод реверсивный (нереверсивный).

1. Номинальный крутящий момент на валу исполнительного
механизма (ИМ).............................................................................800 Н м;

2. Частота вращения выходного вала редуктора .......................... 65 об/мин;

3. Синхронная частота вращения вала электродвигателя ........... 1500 об/мин;

4. Расчётный ресурс .......................................................................... 8000 час.












СОДЕРЖАНИЕ
С.
Введение ............................................................................................................ 4

Часть 1. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ОСНОВНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ
ПРИВОДА ........................................................................................... 5

1.1. Оценка КПД привода и выбор электродвигателя ........................................... 5 1.2. Определение передаточного отношения привода и назначение
передаточного числа ступеней редуктора ......................................................... 7
1.3. Определение мощностей, частот вращения и крутящих моментов ............... 8
1.4. Проектировочный расчёт валов, предварительный выбор подшипников и
определение межосевых расстояний с учётом габаритов подшипников....... 9
1.5. Геометрический расчёт параметров зубчатых передач .. ................................. 10

Часть 2. РАСЧЁТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ И ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ..... 17

2.1. Расчёта контактных напряжений зубатых передач .......................................... 17
2.2 Выбор поверхностного и объёмного упрочнения ..............................................19
2.3. Проверочный расчёт зубчатых передач по изгибной прочности .................. 20
2.4. Разработка эскиза зубчатых передач и опор валов редуктора. ........................22
2.5. Выбор марки стали для зубчатых передач…………………………………… 23

Часть 3. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ............................24

3.1. Определение реакций опор и проверочный расчёт подшипников вала..........24
3.2. Разработка конструкции и выполнение чертежа редуктора........................... 27
3.3. Проверочный расчёт соединений........................................................................28
3.4. Результаты анализа проекта редуктора.............................................................. 31

Заключение ........................................................................................................ 34
Список использованных источников ……………………………………….. 35

---

ВВЕДЕНИЕ:

---

ВВЕДЕНИЕ

Цель анализа работоспособности механизма в данной работе - разработка проекта редуктора минимально возможных габаритов и относительная оценка стоимости редуктора, находящегося в составе электромеханического привода.
Средство достижения этой цели - рациональное применение объёмного и поверхностного упрочнения зубьев зубчатых передач.
Способ - расчётная оценка работоспособности деталей зубчатых зацеп-лений и других деталей редуктора с учётом ограничений, обусловленных их взаимодей-ствием с другими деталями и узлами редуктора и привода в целом.
Выполнен проект двухступенчатого цилиндрического редуктора в составе: электродвигатель, клиноременная передача, закрытая цилиндрическая косозубая и прямозубая передача и муфта
В первой части представлены результаты оценки диаметров входного и вы-ходного вала редуктора с учётом установки на входном валу шкива ременной пе-редачи и установки на выходном валу зубчатой муфты. Конструктивно опре-делены внутренние диаметры подшипников, выполнен предварительный выбор типа и номера подшипников всех валов, определены межосевые расстояния и геометрический расчёт параметров зубчатых передач.
Во второй части выполнен расчет параметров зубчатых передач, их проверка по показателям контактной и изгибной прочности. В результате расчетов состав-лен эскиз редуктора, основанный на компоновочной схеме, оговоренной техниче-ским заданием и проведенными расчетамиТретья часть посвящена дополнитель-ным расчетам отдельных элементов редуктора: подшипниковых опор, посадок с натягом, резьбовых соединений. На этой стадии расчета проводится окончатель-ная коррекция отдельных параметров уже в целом спроектированного привода. В конце третьей части проводится сравнение спроектированного редуктора с пред-ложенными показателями редуктора-прототипа, в результате которого делается вывод о том, насколько и по каким показателям предложенный проект эффектив-нее базового
1. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ОСНОВНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ ПРИВОДА

Результат данного этапа работы - выбор электродвигателя; значения пере-даточных чисел, крутящих моментов, частоты вращения валов; значения допус-каемых контактных напряжений зубчатых колёс и межосевых расстояний (рис.1).

Рис. 1. Схема привода


1.1. Определение КПД привода и выбор электродвигателя

1.1.1.Определение мощности исполнительного механизма (рис.1)

Момент ТИМ , передаваемый валу ИМ, и угловая скорость вала ИМ опреде-лёны требованиями производственного процесса.
Мощность, которая должна быть передана исполнительному механизму, равна:
Р им = Тим им,
где
им = n им / 30.
им = 3,14*65/30 = 6,8 рад/с
Р им = 800*6,8 = 5440 Вт = 5,44 кВт

В качестве источника энергии используется электродвигатель (ЭД).
Неизвестны мощность РЭЛ и частота ЭД вращения вала ЭД, передаточное отношение привода i ПР = ЭД / ИМ .
1.1.2. Расчётное значение мощности ЭЛ равно

РЭД- Р = РИМ/ ПР

1.1.3. КПД привода определяется на основе последовательного учёта по-терь мощности при работе каждой кинематической пары:

пр= ( м п Зп) ( п Зп)( п рп). (1.3)

В соотношении (1.3) сомножитель ( м п Зп) учитывает потери при переда-че мощности от промежуточного вала к ИМ;
м 0,98 ... 0.99 - коэффициент, учитывающий потери мощности в муфте;
принят м = 0,98;
п = (0,97) ...0,995- коэффициент, учитывающий потери мощности в под-шипниковых узлах одного вала (на подшипниках качения); принят п =0,985;
Зп 0,98 ... 0,99 - коэффициент, учитывающий потери мощности в закры-той зубчатой паре редуктора; принят Зп =0,98.
Второй сомножитель ( п Зп) учитывает потери при передаче мощности с входного на промежуточный вал.
Третий сомножитель ( п рп) учитывает потери при передаче мощности с вала ЭД на шестерню входного вала;
рп 0,94 ... 0,96 - коэффициент, учитывающий потери мощности в ремен-ной передаче; принят рп =0,95
Принимая п и Зп одинаковым для всех валов и зубчатых передач, полу-чим КПД редуктора равным
рд = п3 2Зп =0,9853*0,983 = 0,917.

---

СПИСОК ЛИТЕРТУРЫ:

---

ЛИТЕРАТУРА 1. Правила оформления студенческих выпускных работ и отчётов/ Сост.: Г.П. Голованов, К.К. Гомоюнов, В.А. Дьяченко, С.П. Некрасов, В.В. Ру мянцев, Т.У. Тихомирова; Под ред. В.В. Глухова. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2002. 32 с. 2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец. вузов. - м.: Высш. шк., 1998. 447 с., ил. 3. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие... / С.А. Чернав-ский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. М.: Машиностроение, 1988. 418 с., ил. 4. Справочник металлиста /Под ред. С.А. Чернавского и В.Ф. Рещикова. М.: Машиностроение, 1976. В 5-ти т. Т.1.768 с. 5. Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для студентов втузов / Под ред. В.А. Финогенова. М.: Высш. шк., 1998. 383 с., ил. 6. Детали машин: Справочные материалы по проектированию/ Сост. Ю.Н. Макаров, В.И. Егоров, А.А. Ашейчик, Р.Д. Макарова, 1995. 75 с. 7. Детали машин: разработка и оформление конструкторской документации курсового проекта/ В.И. Егоров, Е.В. Заборский, В.И. Корнилов и др., 2003. 40 с.
Цена: 1200.00руб.