
- •Курсовой проект
- •2. Определение параметров электродвигателя и кинематический расчет привода
- •3. Выбор марок материалов для зубчатых передач
- •4. Проектный и проверочный расчет закрытых зубчатых передач.
- •5. Проектирование и проверочный расчет открытой передачи
- •6. Определение сил в зацеплении зубчатых передач
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Нефти и Газа
Кафедра «Топливообеспечение и горюче-смазочные материалы»
Курсовой проект
по дисциплине «Детали машин и основы конструирования»
«Название КП»
Расчетно-пояснительная записка
Руководитель __________ К.т.н. доцент А. В. Колотов
подпись, дата должность, ученая степень инициалы, фамилия
Студент НГ10-05 081012558 _______ Д.Ф. Шагиев
номер группы номер зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия
Красноярск 2012
З
адание
2. Определение параметров электродвигателя и кинематический расчет привода
Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и ее привода.
2.1 Определим требуемую мощность двигателя, согласно /1, стр. 42/:
,
требуемая
мощность двигателя;
– мощность выходного
звена;
– общий коэффициент
полезного действия (далее КПД).
бщий
КПД определим по формуле, согласно /1,
стр. 41/:
∙
,
где:
– потери в муфте, согласно /1, стр.43,
табл.2.2/,
;
– КПД зубчатой
цилиндрической передачи, согласно /1,
стр.42, табл.2.2/,
;
– КПД открытой
цепной передачи, согласно /1, стр.43,
табл.2.2/,
– КПД пар подшипников,
согласно /1, стр.43, табл.2.2/,
;
m – Число пар подшипников, в нашем случае m=4.
Вычислим общий КПД редуктора :
∙
=0,98
∙0,915
=
=0,802;
Вычислим требуемую мощность двигателя:
;
2.2
пределим
номинальную мощность двигателя
,
кВт:
Значение номинальной
мощности выберем из таблицы 2.1 /1, стр.
41/, по величине большей, но ближайшей к
требуемой
:
;
.
2.3 Определение передаточного числа привода и его ступеней.
Передаточное
отношение привода определяется отношением
номинальной частоты вращения двигателя
к частоте вращения выходного звена
и равно произведению передаточных чисел
редуктора и цепной передачи.
,
где
- передаточное отношение цепной передачи;
- передаточное
отношение двухступенчатого редуктора,
состоящего из двух цилиндрических
прямозубых передач;
-
передаточное отношение цилиндрической
передачи.
Передаточное отношение двухступенчатого редуктора определяется, как произведение передаточных чисел передач, входящих в состав редуктора;
Определим
передаточное число привода для всех
приемлемых вариантов двигателя, при
заданной номинальной мощности
,
согласно /1, стр. 43/ и приложению К9 /1, стр.
407/:
;
;
;
;
;
;
;
;
Производим разбивку
передаточного числа привода
,
принимая для всех вариантов передаточное
отношение редуктора постоянным.
Передаточное число двухступенчатого
трехосного редуктора разобьем согласно
рекомендациям /2, стр.9/ (Дунаев):
;
- передаточное
число тихоходной ступени,
,
- передаточное
число быстроходной ступени,
.
Результаты разбивки сведем в таблицу 1:
Таблица 1.
Передаточное число |
Варианты |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Привода
|
56,863 |
28,529 |
17,059 |
14,314 |
Цилиндрического двухступенчатого редуктора |
8 |
8 |
8 |
8 |
Цепной открытой передачи |
7,107 |
3,566 |
2,132 |
1,79 |
Анализируя полученные значения передаточных чисел, приходим к выводу:
В первом варианте
получилось слишком большое значение
передаточного числа цепной передачи,
рекомендуемое значение
,
согласно /1, стр. 45/ ;
В четвертом варианте
получилось слишком маленькое значение
передаточного числа цепной передачи,
к тому же двигатели с частотой оборотов
металлоемки и не рекомендуются для
приводов общего назначения;
Второй и третий вариант предпочтительнее первого и четвертого вариантов, примем к расчету третий вариант, руководствуясь тем, что меньшее общее передаточное число предпочтительнее, так как массогабаритные размеры редуктора так же будут невелики.
Таким образом,
выбираем двигатель 4АМ132М6У3 (
,
=
=
)
); Передаточные числа: привода
=17,059,
редуктора
,
цепной передачи
.
Определение силовых и кинематических параметров привода.
Силовые (мощность и вращающий момент) и кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах привода из требуемой (расчетной) мощности двигателя и его номинальной частоты вращения при установившемся режиме.
Определим силовые и кинематические параметры привода, согласно /1, стр. 46, табл. 2.4/, полученные данные сведем в таблицу 2:
Таблица 2.
Параметр |
Вал |
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме |
||
дв→м→зп→оп→рм |
||||
Мощность Р, кВт |
Дв. |
|
||
1 ст. |
|
|||
2 ст. |
|
|||
3 ст. |
|
|||
Вых. |
|
|||
Частота вращения n,
|
Угловая скорость
ω,
|
Дв. |
|
|
1 ст. |
|
|
||
2 ст. |
|
|
||
3 ст. |
|
|
||
Вых. |
|
|
||
Вращающий момент Т, Н∙м
|
Дв. |
|
||
1 ст. |
|
|||
2 ст. |
|
|||
3 ст. |
|
|||
Вых. |
|