
- •Введение
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •II. Расчет зубчатых колес редуктора.
- •Проверочный расчет на контактную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •Проверочный расчёт на изгибную статическую прочность при пиковой нагрузке
- •III. Предварительный расчет валов редуктора.
- •IV . Конструктивные размеры шестерни и колеса.
- •V. Конструктивные размеры корпуса редуктора.
- •VI. Первый этап компоновки редуктора
- •IX. Второй этап компоновки редуктора.
- •X. Проверка прочности шпоночных соединений.
- •XI. Уточнённый расчёт валов
- •Хii. Вычерчивание редуктора
- •Хiii. Посадки зубчатого колеса и подшипников.
- •Хiv. Выбор сорта масла.
- •Хv. Сборка редуктора.
- •Заключение
- •Курсовой проект Индивидуальный привод общего назначения
Введение
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. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.
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.).
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.
По таблице 1.1 (1,стр.5)примем: КПД пары конических зубчатых колес ŋ1=0.97; коэффициент, учитывающий потери на трение в опорах каждого вала, ŋ2=0.99.
Общий КПД привода:
n = ŋ1·ŋ2·ŋ2 = 0.97·0.99·0.99= 0.95
Требуемая мощность электродвигателя:
=
Частота
вращения тихоходного вала
=52,4
рад/c
По данным таблицы П1 приложения (ГОСТ 19523-81),(1,стр.390) подходят электродвигатели четырёх марок:
Типоразмер |
nc , об/мин |
s , % |
nн , об/мин |
i |
4А132М2У3 |
3000 |
2,3 |
2931 |
5,86 |
4А132М4У3 |
1500 |
2,8 |
1458 |
2,914 |
4А160S6У3 |
1000 |
2,7 |
973 |
1,946 |
4A160М8У3 |
750 |
2,5 |
731.25 |
1,46 |
Номинальные частоты вращения:
nн = nс(1-S)
nн=3000∙(1-2,3/100)=2931(об/мин)
nн=1500∙(1-2,8/100)=1458(об/мин)
nн=1000∙(1-2,7/100)=973(об/мин)
nн=750∙(1-2,5/100)=731.25(об/мин)
Передаточное отношение привода:
iрасч
=
iрасч
=
=5,86
iрасч
=
=2,914
iрасч
=
=1,946
iрасч=
=1,46
Округляем вычисленное значение i до величины по ГОСТ 2185-66(1, стр.36)
Выбираем
электродвигатель трехфазный
короткозамкнутый серии 4А, закрытый,
обдуваемый, с синхронной частотой
вращения 1500 об/мин , с параметрами
Рдв=4.00
кВт и скольжением s
= 2,8% (ГОСТ 19523—81
стр.390),
=2.8
(об/мин).
=2.86%
Вращающие моменты и угловые скорости (1, стр. 340):
на валу шестерни
T1
=
=
= 72∙103
(Н ·мм)
(рад/с)
на валу колеса
T2 = T1·i·η = 72∙103·2,8·0.95 = 191,5∙103(Н ·мм).
(рад/с)
Найденные величины сведены в табл.1
-
Вал
Р кВт
n об/мин
рад/с
Т H*м
Ведущий
11
1458
152,68
72
Ведомый
10,45
520,7
52,4
191,5