
- •Введение
- •Рекомендации к выполнению курсового проекта
- •Требования к оформлению расчетно-пояснительной записки
- •Требования к оформлению графической части курсового проекта
- •Последовательность работы над проектом
- •Защита курсового проекта
- •Задания к проекту по деталям машин
- •1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •Скорость
- •2. Расчет зубчатых колес редуктора
- •2.1. Выбор материала и термообработки
- •2.2. Проектировочный расчет
- •2.3. Силы в зацеплении
- •2.4. Проверочный расчет на контактную выносливость
- •2.5. Проверочный расчет на контактную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •2.6. Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
- •2.7. Проверочный расчет на изгибную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •3. Предварительный расчет валов редуктора
- •4. Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •5. Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •6. Первый этап компоновки редуктора
- •Построение эпюр
- •7. Проверка долговечности подшипников
- •8. Второй этап компоновки
- •9. Проверка прочности шпоночных соединений
- •10. Уточненный расчет валов
- •11. Вычерчивание редуктора
- •12. Выбор сорта масла
- •13. Сборка редуктора
- •14. Допуски и посадки
- •Пример 2 Привод к ковшовому транспортеру
- •1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •Передаточное отношение привода [1, c. 7]
- •Расчет зубчатых колес редуктора
- •2.1. Выбор материала и термообработки
- •2.2. Допускаемые контактные напряжения
- •2.3. Выбор коэффициента ширины венца и межосевого расстояния
- •2.4. Нормальный модуль зацепления
- •2.5. Основные размеры шестерни и колеса
- •Силы, действующие в зацеплении
- •Проверочный расчет зубьев на контактную выносливость
- •2.8. Проверочный расчет на контактную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •2.9. Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
- •2.10. Проверочный расчет на изгибную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •3. Предварительный расчет валов редуктора
- •4. Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •5. Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •6. Первый этап компоновки редуктора
- •7. Проверка долговечности подшипников
- •Расчетная долговечность, млн. Об.
- •8. Второй этап компоновки редуктора
- •9. Проверка прочности шпоночных соединений
- •10. Уточненный расчет валов
- •Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
- •Изгибающий момент в вертикальной плоскости
- •Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения а-а
- •11. Выбор сорта масла
- •12. Сборка редуктора
- •13. Допуски и посадки
- •14. Спецификация
- •Пример 3 Привод к винтовому конвейеру
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •Проектный расчет редуктора
- •2.1. Выбор числа заходов червяка
- •2.2. Выбор материала
- •2.3. Расчет межосевого расстояния
- •2.4. Основные размеры червяка Делительный диаметр червяка
- •2.5. Основные размеры венца червячного колеса Делительный диаметр червячного колеса
- •Окружная скорость червяка
- •3. Проверочные прочностные расчеты
- •3.1. Силы в передаче
- •3.2. Проверка зубьев червячного колеса на контактную выносливость
- •Предварительный расчет валов редуктора и конструирование червяка и червячного колеса
- •7. Проверка долговечности подшипников
- •8. Второй этап компоновки редуктора
- •9. Тепловой расчет редуктора
- •10. Проверка прочности шпоночных соединений
- •11. Уточненный расчет валов
- •Вопросы для подготовки к защите курсового проекта
- •Библиографический список
- •Размеры, мм
- •Размеры, мм
- •Размеры, мм
Защита курсового проекта
Студент допускается к защите курсового проекта, если преподавателем подписаны все чертежи и расчётно-пояснительная записка
В процессе защиты проекта студент должен уметь объяснить методику расчётов, выполненных в процессе проектирования, знать назначение и работу всех деталей и узлов, определение действующих сил, напряжений в деталях, а также объяснить конструкцию разработанных им механизмов и узлов. Кроме того, необходимо сделать критический анализ разработанных конструкций, указать их достоинства и недостатки, сравнить с другими аналогичными устройствами и возможными решениями, рассмотреть сборку, регулировку узлов и обеспечение смазки трущихся деталей.
При защите курсового проекта по деталям машин нужно знать чёткие ответы на вопросы, указанные в разделе для подготовки к защите данного учебного пособия.
Задания к проекту по деталям машин
Напомним, для выполнения обязателен тот тип задания, который соответствует последней цифре шифра номера зачетной книжки студента, и тот вариант этого типа, который соответствует предпоследней цифре шифра. Тип задания определяется номером технического задания.
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
По табл. 1.1 [1, с. 5] примем:
КПД пары конических колес 1 = 0,97;
КПД, учитывающий потери пары подшипников качения, 2 = 0,99.
Общий КПД привода = 122 = 0,970,992 = 0,95.
Требуемая мощность электродвигателя
Ртр
=
= 6,95 кВт.
Частота вращения тихоходного вала
nт
=
=
= 496,6 об/мин.
По табл. П1 приложения по требуемой мощности Ртр=6,95 кВт выбираем электродвигатель 4А132S4Y3 асинхронный серии 4А, закрытый, обдуваемый с синхронной частотой вращения nсинх 1500 об/мин. с мощностью Рдв = 7,5 кВт и скольжением 3 % (ГОСТ 19523-81).
Номинальная частота вращения вала двигателя
nдв= nсинх(1- s/100) = 1500(1-3/100) = 1455 об/мин,
Скорость
дв= nдв/30 = 3,141455/30 = 152,4 рад/с.
Передаточное число
u= дв/ т = 152,4/52 = 2,93.
По ГОСТ 2185-66 выбираем up=3,15.
Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора:
ведущего вала
n1= nдв = 1455 об/мин,
1= дв =152,4 рад/с ;
ведомого вала
n2= n1/up = 1455/3,15 = 462 об/мин,
2= 1/up =152,4/3,15 = 48,4 рад/с.
Вращающие моменты на валах:
на валу шестерни
Нм;
на валу колеса
Т2 = Т1up = 49,21033,150,95 = 147,3 Нм.
Найденные величины сведены в табл. 1.
Таблица 1
Вал |
N, кВт |
n, об/мин |
, с-1 |
Т, Нм |
1 |
6,95 |
1455 |
152,4 |
49,2 |
2 |
6,6 |
462 |
48,4 |
147,3 |
2. Расчет зубчатых колес редуктора
2.1. Выбор материала и термообработки
Примем для шестерни и колеса одну и ту же марку стали с термообработкой – улучшение. По табл. 3.3 [1] принимаем сталь 40Х улучшенную с твердостью НВ 270; для колеса – сталь 40Х улучшенную с твердостью НВ 245 (полагая, что диаметр заготовки шестерни не превысит 120 мм).