2. Задание на курсовую работу

В курсовой работе студенты проводят проектировочный и проверочный расчет деталей механизма привода на основании его сборочного чертежа. Производят выбор электродвигателя, расчет соединений, муфт и основных деталей редуктора (рис.1), а также ориентировочного значения коэффициента полезного действия (к. п. д.).

В графической части работы приводятся эскизы, характеризующие расчетные схемы, графики и эпюры расчетных характеристик, а также чертеж детали привода, выполненный по правилам ЕСКД.

Вся расчетная часть курсовой работы должна быть оформлена в виде расчетно-пояснительной записки.

При выполнении курсовой работы рекомендуется придерживаться следующего порядка:

1. Определить мощность на приводном валу и выбрать электродвигатель.

2. Провести кинематический расчет привода.

3. Рассчитать основные параметры зубчатых колес.

4. Рассчитать параметры шпоночных соединений и зубчатой муфты.

5. Сконструировать вал редуктора и выполнить его рабочий чертеж.

6. Провести проверочный расчет быстроходного вала на статическую и усталостную прочность.

3. Исходные данные

В качестве исходных данных используется сборочный чертеж привода машины, работающей при длительной, неизменной или слабоменяющейся рабочей нагрузке, например привод: насоса, компрессора. Для передачи вращательного движения от двигателей к исполнительным элементам машин используются различные передаточные устройства: редукторы, мультипликаторы и др.

прямозубое внешнее и внутреннее косозубое шевронное

а)

прямозубое и круглозубое червячное

б) в)

Рис. 2. Виды зубчатых зацеплений.

(а) цилиндрические, б)-коническая и в) –червячная передачи)

Подобные передачи позволяют изменять угловую скорость и крутящий момент по величине и направлению. На рисунке 1 приведен чертеж простейшего одноступенчатого редуктора с цилиндрическими прямозубыми колесами. Цилиндрической называют передачу, колеса которой имеют зубья параллельные оси колеса. Основными элементами (деталями) редуктора являются: корпус; зубчатые колеса, валы и подшипники. Соединение быстроходного (ведущего) вала редуктора с электродвигателем, как и соединение тихоходного (ведомого) вала с последующими рабочими или исполнительными органами машины производится с помощью специальных муфт. Муфты соединены непосредственно с цилиндрическими концами валов посредством шпонок.

Варианты выходных характеристик привода, необходимые для проведения проектировочных и проверочных расчетов, приведены в таблице 1. При этом под выходными характеристиками принимают соответствующие значения мощности и частоты вращения на тихоходном валу редуктора. В качестве графической части для нечетных вариантов задается чертеж быстроходного вала, а для четных –тихоходного вала.

Другие геометрические параметры элементов конструкции, необходимые для расчетных и графической работ могут быть определены непосредственно из рисунков 3 – 5, где приводятся фрагменты чертежей, соответствующих вариантам расчетов. В частности, разработка чертежа и определение необходимых размеров вала должны производиться с помощью масштабного коэффициента, определяемого по указанному на чертеже размеру межосевого расстояния валов.

Допустим, что за исходные данные выбран вариант № 0 (номер варианта задания определяется преподавателем). Тогда основными данными для проведения расчета принимаем следующие выходные характеристики и параметры привода:

3. -Заданная долговечность привода............................ t_å = 55000 час.

4. -Требуемая мощность тихоходного вала............... N₂ = 10 кВт^;

5. -Требуемая частота вращения тихоходного вала п₂ = 190 мин^-1.

6. -Материал вала сталь 45 с термообработкой – улучшением, с твердостью поверхности 215 НВ;

7. Для выполнения графической части задан чертеж быстроходного вала.