Содержание

Министерство образования и науки Российской Федерации 1

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 1

Самарский Государственный Аэрокосмический Университет 1

Кафедра ОКМ 1

Проверил преподаватель 1

Задание 2

Исходные данные: 2

СОДЕРЖАНИЕ 7

ВВЕДЕНИЕ 8

1. Кинематический и энергетический расчет редуктора 9

1.1 Определение общего передаточного отношения и распределения его по ступеням 9

1.2 Определение частот вращения валов редуктора 9

Запишем формулу для определения частот валов 9

1.3 Определение к.п.д. ступеней и мощностей на валах 9

Мощность на каждом валу определяется по формуле: 9

1.4 Определение крутящих моментов на валах 10

Крутящий момент на каждом из валов определяется по формуле 10

, где s-номер вала 10

2. Расчет зубчатых передач привода 10

2.1 Выбор материала зубчатых колес и обоснование термической обработки 10

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений 10

Базовое число циклов перемены напряжений равно 10

Расчетное число циклов перемены напряжений определяется по формуле 10

2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба 12

, где j-номер зубчатого колеса 12

2.4 Расчет быстроходной конической передачи 14

2.5 Расчет тихоходной цилиндрической передачи 19

3. Определение усилий в зацеплениях 23

3.1 Расчет усилий в зацеплении быстроходной конической передачи 23

3.2 Расчет усилий в зацеплении тихоходной цилиндрической передачи 24

4. Обоснование конструкции и определение размеров основных 25

деталей и узлов привода 25

4.1 Предварительное определение диаметров валов 25

Диаметры валов определяются по формуле 25

4.2 Определение реакций в опорах валов 26

Эпюра входного вала. 27

27

4.3 Расчет долговечности подшипников качения 34

4.4 Расчет диаметров валов на статическую прочность в опасных сечениях 36

4.5 Проверочный расчет валов на выносливость 37

Входной вал 37

Промежуточный вал 41

4.6 Расчет шлицевых соединений 47

5. Расчет резьбовых соединений 48

6. Выбор, расчет и описание системы смазки и уплотнения. 49

7. Порядок сборки, разборки и регулировки зазоров в зацеплении и подшипников качения 49

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 51

Введение

Для передачи движения от двигателя к исполнительному механизму применяется редуктор, благодаря которому увеличивается крутящий момент и уменьшается частота оборотов. Он обладает компактностью, надежностью и долговечностью. К важнейшим требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся надежность и долговечность, удобство и простота облуживания.

Для обеспечения этих требований детали должны удовлетворять ряду критериев, важнейшие среди которых – прочность, надежность, износостойкость, жесткость, виброустойчивость, теплостойкость, технологичность…

Зубчатые передачи в современной промышленности имеют важные значения. Благодаря высокому КПД они широко применяются в технике. В данной работе произведен расчет, необходимый для того, чтобы спроектировать редуктор вертолёта.

Курсовой проект по деталям машин является первой конструкторской работой студента и поэтому её значение весьма существенно. Изучение основ конструирования (проектирования) начинают с конструирования простейших узлов машин - приводов, редукторов. Опыт и знания, приобретенные студентом при конструировании этих узлов машин, являются основой для его дальнейшей конструкторской работы, а также для выполнения курсовых проектов по специальным дисциплинам и дипломного проекта.

1. Кинематический и энергетический расчет редуктора

1.1 Определение общего передаточного отношения и распределения его по ступеням

Из исходных данных имеем:

- частота входного вала

- частота выходного вала

- мощность на выходном валу

Определим общее передаточное отношение редуктора:

,

Согласно рекомендации [1] примем передаточное отношение для первой ступени равным:

.

Тогда передаточное отношение второй ступени будет равно:

.

1.2 Определение частот вращения валов редуктора

Запишем формулу для определения частот валов

, где s-номер вала начиная со второго

, , (см. исходные данные)

.

1.3 Определение к.п.д. ступеней и мощностей на валах

Так как передача работает с умеренными скоростями и повышенными нагрузками, то согласно рекомендации [1] (приложения 1 стр. 23) выбираем для всех зубчатых колес привода седьмую степень точности.

Для этой степени точности к.п.д. конической ступени , а к.п.д. цилиндрической ступени .

Мощность на каждом валу определяется по формуле:

, где s-номер вала начиная со второго

Определим мощности на валах:

кВт (согласно условию);

;