
- •В ведение
- •I . Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •I I. Расчет зубчатых колес редуктора.
- •I II. Предварительный расчет валов редуктора.
- •I V. Конструктивные размеры шестерни и колеса.
- •V. Конструктивные размеры корпуса редуктора.
- •VI. Первый этап компоновки редуктора
- •VII. Проверка долговечности подшипника
- •Р ассмотрим правый подшипник.
- •Рассмотрим левый подшипник.
- •V III. Расчёт и построение эпюр изгибающих моментов.
- •I X. Второй этап компоновки редуктора.
- •X. Проверка прочности шпоночных соединений.
- •1. Шпонка под шестернёй на ведущем валу.
- •Шпонка под колесом на ведомом валу.
- •Шпонка на выходном конце ведомого вала
- •XI. Уточнённый расчёт валов
- •Х II. Вычерчивание редуктора
- •Хiii. Посадки зубчатого колеса и подшипников.
- •Допуски и посадки
- •Хvi. Выбор сорта масла.
- •Хv. Сборка редуктора.
- •Список литературы
м
ой
Содержание
Введение 2
I. Выбор электродвигателя и кинематический расчет 3
II. Расчет зубчатых колес редуктора. 5
IV. Конструктивные размеры шестерни и колеса. 12
V. Конструктивные размеры корпуса редуктора. 13
VI. Первый этап компоновки редуктора 14
VII. Проверка долговечности подшипника 16
VIII. Расчёт и построение эпюр изгибающих моментов. 21
IX. Второй этап компоновки редуктора. 25
X. Проверка прочности шпоночных соединений. 26
XI. Уточнённый расчёт валов 27
ХII. Вычерчивание редуктора 32
ХIII. Посадки зубчатого колеса и подшипников. 33
ХVI. Выбор сорта масла. 34
ХV. Сборка редуктора. 35
Список литературы 36
1
В ведение
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи. Указанные механизмы являются наиболее распространенной тематикой курсового проектирования.
Назначение редуктора — понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).
Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т. д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т. д.); относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т. д.).
В настоящем задании мы рассмотрим проектирование горизонтального конического редуктора.
I . Выбор электродвигателя и кинематический расчет
Наибольшее распространение в промышленности получили трёхфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Эти двигатели просты в конструкции и обслуживании, надёжны в эксплуатации, имеют небольшую стоимость.
Расчёт привода начинают с определения общего КПД кинематической схемы, общего передаточного числа и выбора электродвигателя.
КПД пары конических зубчатых колес ŋ1=0.97; коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения, ŋ2=0.99 (стр.5).
Общий КПД привода:
n = ŋ1·ŋ2·ŋ2 = 0.97·0.99·0.99= 0.951.
Требуемая мощность электродвигателя:
Частота вращения тихоходного вала
Выбираем по требуемой мощности Ртр = 2.63кВт
Для требуемой мощности выбираем электродвигатель 4А112МА6 асинхронный серии 4А, закрытый, обдуваемый с синхронной частотой вращения 1000 об/мин с мощностью 3кВт и скольжением 4.7%( ГОСТ 19523-81)
Н
оминальная
частота вращения:
nдв = n·(1-s) = 1000·(1-0,047) = 953 (об/мин), а угловая скорость:
ωдв
=
=
=99.74(рад/с)
Проверим общее передаточное отношение: u= ωдв / ωт= 99.74/52=1.92
По ГОСТ 2185-66 выбираем up=2
n2=n1/up=953/2=476.5 об/мин
ω2= ω1/ up=99.74/2=49.87 рад/с
Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора:
Ведущий вал |
|
|
Ведомый вал |
|
|
Вращающие моменты:
на валу шестерни
T1
=
=
= 30.08·103
(Н·мм)
на валу колеса
T
2
=
ŋ ·T1·up
= 0.95·30.08·103·2=
57.152·103
(Н·мм).