
- •Содержание
- •Введение
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода.
- •2. Расчет открытой плоскоременной передачи.
- •Расчет закрытой передачи.
- •Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников.
- •Первый этап компоновки редуктора
- •Проверка долговечности подшипников и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
- •Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •Второй этап компоновки редуктора
- •Уточненный расчет валов
- •Проверка прочности шпоночных соединений.
- •Выбор муфты.
- •Смазывание. Выбор сорта масла.
- •Сборка редуктора.
- •Заключение.
- •Список использованной литературы
Содержание
Введение………………………………………….……………………………..…5
Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода………...……..6
Расчет открытой плоскоременной передачи…………...….…………………8
Расчет закрытой передачи…………..…………………………………….….11
Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников………..14
Первый этап компоновки редуктора………………………………………...16
Проверка долговечности подшипников и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов……..……………………………………………………17
Конструктивные размеры шестерни и колеса………………………………25
Конструктивные размеры корпуса редуктора………………………………26
Второй этап компоновки редуктора………………………….……………...27
Уточненный расчет валов…………………………………………………….28
Проверка прочности шпоночных соединений……………...………………33
Выбор муфты………………………………………………………………….35
Смазывание. Выбор сорта масла………………………...…………………..36
Сборка редуктора……………………………………………………………..38
Заключение…………………………………….…………………………………39
Список использованной литературы…………………………….……………...40
Введение
Курсовая работа по деталям машин является первой конструкторской работой студента, выполненной на основе знаний общеобразовательных дисциплин. Здесь есть все: и анализ назначения и условия работы проектируемых деталей; и наиболее рациональные конструктивные знания с условием технологических, монтажных, эксплуатационных и экономических требованиях; и кинематические расчеты и определение сил, действующих на детали и узлы, и расчеты конструкций на прочность, и выбор материалов, и процесс сборки и разборки конструкции и многое другое.
Таким образом, достигаются основные цели этого проекта:
- Овладеть техникой разработки конструкторских документов на стадиях проектирования;
- Приобрести навыки самостоятельного решения инженерно-технических задач и умения анализировать получение результаты;
- Научиться работать со стандартами, различной инженерной, учебной и справочной литературой;
- Уметь обоснованно защищать курсовую работу.
В результате приобретенных навыков и опыта проектирования машин и механизмов общего назначения станут базой для выполнения курсовых работ по специальным дисциплинам.
Поэтому необходимо применять материалы наиболее подходящие с учетом их стоимости и дефицитности, а также рассчитывать детали без лишних запасов. Работоспособность и надежность деталей машин характеризуется определенными критериями. Важнейшие критерии: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.
Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода.
КПД пары цилиндрических зубчатых колес η₁ =0,98; коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения, η ₂=0,99; КПД открытой плоскоременной передачи η₃=0,97.
Общий КПД привода η = η₁ η ₂ η₃ = 0,98*0,97*0,99³ = 0,922
Тяговая сила цепи F = 2 кН;
Требуемая
мощность электродвигателя Ртр=F*v/
η = 2*0,5 / 0,922 = 1,084 кВт;
Диаметр звездочки: Dзв = P/sin(180/z) = 80/sin(180/7) = 186 мм;
где P – шаг тяговой цепи; P = 80мм;
z – количество зубьев; z = 7;
Угловая скорость звездочки ωз = 2v/Dзв = 2*0,5/ 0,186 = 5,37 рад/с
Число вращений звездочки nз = 30* ωз / π = 30*5,37 / 3,14 = 51,3 об/мин
В таблице по требуемой мощности Ртр = 1,084 кВт с учетом возможностей привода, состоящего из цилиндрического редуктора и плоскоременной передачи (возможные значения частных передаточных отношений для цилиндрического зубчатого редуктора iр=2..6 и для плоскоременной передачи iрем=2..4, iобщ=4..24), выбираем электродвигатель трехфазный короткозамкнутый серии А4,закрытый,обдуваемый, с синхронной частотой вращения 1000 об/мин
4А80В6УЗ, с параметрами Рдв = 1,1 кВт и скольжением 8%. Номинальная частота вращения nдв = 1000-80=920 об/мин, а угловая скорость ωдв = π nдв/30 = 3,14*920 / 30 = 96,2 рад/с
Проверим общее передаточное отношение:
i = ωдв / ωз =96,2 / 5,37 = 17,9 что можно признать приемлемым, так как оно находится между 4 и 24.
Частные передаточные числа можно принять: для редуктора по ГОСТ 2185-66
uр=5; для зубчатой передачи uрем=17,9 / 5 = 3,58
Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и колеса:
Вал А |
nдв=n₁=920 об/мин |
ωдв=ω₁=96,2 рад/с |
Вал В |
n1 = n дв / uрем = 920/3,58 = 256,9 об/мин |
ω1= ωдв/ uрем=96,2/3,58=26,8 рад/с |
Вал С |
nзв=n₃=51,3 об/мин |
ωзв= ω2=5,37 рад/с |
Вращающие
моменты на валу шестерни:
Тэл=Ртр/ ωдв= 1,084*103/96,2=11,2 Н*м
На валу колеса Т1=Тэл* uрем* η₂* η ₂=11,2*3,58*0,97*0,99 = 38,5 Н*м
На валу конвейера
Т2= Т1*uред* ηред* ηпод * ηпод = 38,5*5*0,98*0,99*0,99=184,8 Н*м