Санкт-Петербургский государственный политехнический университет

Кафедра деталей машин

Проектирование силового привода.

Пояснительная записка

Курсовая работа

Студент группы 3031/1 _____________ (Сергеев С.А.)

(подпись)

Руководитель (Кукаленко Б. Д.)

(подпись)

Санкт-Петербург

2009

Содержание:

Введение...........................................................………………………………………………..4

1. Энерго-кинематический расчет привода и выбор электродвигателя .………………….5

1.1 Определение КПД привода и выбор электродвигателя по мощности……………….5

1.2 Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням…………….6

1.3 Определение частот вращения, крутящих моментов и мощностей на валах………...7

1.4. Результаты энерго-кинематического расчета………………………………………….8

2. Проектирование механических передач…………………………………………….…….9

2.1 Обоснование выбора параметров зубчатых передач…………………………………..9

2.2.Основы методики расчёта двухступенчатого редуктора………………………...…...11

2.3.Методика расчёта клиноременной передачи……………………………………….....11

2.4 Исходные данные для расчета передач на ЭВМ…………………………....………....12

2.5 Результаты и анализ расчета передач………………………………………………….14

3. Проектирование валов двигателя…………………………………………………………18

3.1.Проектировочный расчёт валов редуктора…………………………………..……..….18

3.2.Конструирование валов редуктора………………………………….……………..…...19

4. Выбор и проверочный расчет подшипников качения…………………………………...20

4.1 Выбор подшипников качения………………………………………….……………….20

4.2 Силовая схема нагружения редуктора………………...…………………………….…21

4.3 Расчет радиальных нагрузок на подшипники качения……………………………….21

4.4 Методика расчета подшипников качения…………………………….…………...…..26

4.5 Исходные данные для расчета подшипников качения на ЭВМ………………..……27

4.6 Результаты расчета подшипников качения…………………………..…………..…..28

5. Выбор и проверочный расчет шпоночных соединений…………...……....…….……...29

6. Выбор и проверочный расчет муфты………...…………………………………...……...31

7. Тепловой расчет редуктора……………………………………………………….………32

8. Выбор системы смазки и смазочных материалов для ЗП и ПК…………………..……33

9. Проверочный расчет вала………………………………………………………………...33

10. Конструирование корпусных деталей редуктора……………………………………...36

Список литературы............................................…………..………………………...…….....38

Приложения:

П1. Эскиз колес

П2.Спецификация на силовой привод

П3.Спецификация на редуктор

П4.Спецификация на муфту

П5. Чертежи эскизного проекта редуктора

Введение

Курсовой проект выполнен на основании технического задания ДМ 051.00.00.00ТЗ. Целью курсового проекта является проектирование механического привода намоточного устройства.

В процессе проектирования разработаны: пояснительная записка, чертёж общего вида силового привода, эскизный и технический проект редуктора и спецификации на привод силовой и редуктор. Силовой привод состоит из трёхфазного электрического двигателя переменного тока, ременной передачи и редуктора выполненного по соосной схеме №51. Электрический двигатель установлен на салазках, а весь привод силовой на сварной раме. Работа привода осуществляется следующим образом: вращение ротора электрического двигателя посредством ремённой передачи передаётся на входной вал редуктора с повышенной частотой вращения и пониженным крутящим моментом. Редуктор состоит из косозубой зубчатой (быстроходной) и прямозубой зубчатой (тихоходной) передач. Зубчатые колёса с косым зубом установлены на входном (быстроходном) валу. Валы установлены на подшипниках качения, которые установлены в литом чугунном корпусе. Смазка зубчатых передач и подшипников качения осуществляется разбрызгиванием и является картерной.

В данном курсовом проекте встречаются следующие критерии расчётов и виды разрушений:

1. зубчатая передача: критерий работоспособности – контактная выносливость, вид разрушения – выкрашивание рабочих поверхностей зубьев;

2. ремённая передача: критерий работоспособности – тяговая способность и долговечность, вид разрушения – усталостное разрушение, износ;

3. подшипники качения: критерий работоспособности – усталостное разрушение, вид разрушения – выкрашивание тел качения;

4. шпоночные соединения: критерий работоспособности – статическая прочность на смятие;

5. муфта (в данном случае зубчатая муфта): проверяем зубья по контактной прочности, болты во фланцевом соединении на срез;

6. проверочный расчёт промежуточного вала: усталостная прочность с учётом изгиба и кручения.