
- •Запорізький національний технічний університет
- •На курсовий проект студенту
- •Зміст розрахунково-пояснювальної записки:
- •Зміст графічного матеріалу:
- •Енергосиловий та кінематичний розрахунок параметрів привода.
- •Розрахунок циліндричної зубчатої передачі
- •Розрахунок валів.......................................................................................22
- •Вибір рами…………………………………………………………………34
- •1 Енергосиловий та кінематичний розрахунки параметрів привода
- •1.1 Позначення параметрів та елементів привода
- •1.2 Визначення потрібної потужності і вибір електродвигуна привода
- •1.3 Визначення загального передаточного числа привода та його розподіл по ступеням
- •1.4 Визначення частоти обертання валів привода, потужностей та обертових моментів, що передаються валами
- •1.5 Підсумкові дані розрахунку
- •2 Розрахунок черв’ячної передачі
- •2.2 Вибір матеріалу
- •2.3 Розрахунок допустимих напружень
- •Допустимі граничні контактні напруження, мПа:
- •2.4 Проектний розрахунок
- •2.5 Геометричні характеристики
- •2.6 Сили в зачепленні
- •2.7 Перевірочний розрахунок передачі
- •2.7.1 Розрахунок на контактну втому
- •2.7.2 Розрахунок на втому при згині
- •Розрахунок черв’яка на міцність
- •Розрахунок черв’яка на жорсткість
- •Тепловий розрахунок передачі
- •2.8 Підсумкові дані розрахунку
- •Розрахунок плоскопасової передачі
- •Геометричний розрахунок передачі:
- •Перевірка паса на довговічність
- •4 Компоновочний розрахунок валів за умови кручення та його попереднє конструювання
- •Згинаючі моменти
- •5. Розрахунок шпоночних з’єднань.
- •5.1 Шпоночне з’єднання на швидкохідному валу.
- •5.2 Шпоночне з’єднання на тихохідному валу.
- •6. Розрахунок підшипників кочення.
- •6.1 Перевірка підшипників на швидкохідному валу за строком служби.
- •6.2 Перевірка підшипників на тихохідному валу за строком служби.
- •Висновки
- •Перелік використаних джерел
1.3 Визначення загального передаточного числа привода та його розподіл по ступеням
Визначимо загальне передаточне число привода U':
де n3 – частота обертання вихідного валу, хв-1;
– асинхрона
частота обертання валу двигуна, хв-1;
Розподіл U' з урахуванням можливих значень передаточних чисел різних пе-редач треба вести додержуючись основних критеріїв: матеріаломісткість, вартість, довговічність та габаритні розміри привода. Всі ці критерії залежать від матеріа-лів та хіміко-термічної обробки зубчастих коліс, рівноміцності деталей передач, раціонального визначення способу змащування, допустимого недовантаження пе-редач.
Визначимо передаточне число черв’ячної :
де U1
- попередньо вибране передаточне число
пасової передачі,
=2, попередньо вибране
передаточне число черв’ячної
передачі .
;
1.4 Визначення частоти обертання валів привода, потужностей та обертових моментів, що передаються валами
Розрахуємо дійсні частоти обертання валів, хв-1:
Розрахуємо потужності на валах, Вт:
Вт
Вт
Розрахуємо обертові моменти на валах, Нм:
Нм
1.5 Підсумкові дані розрахунку
Параметри визначеного для привода електродвигуна:
тип – 4А112M4Y3/1445/2;
потужність – Р1=5.259 кВт;
частота обертання
;
коефіцієнт пускового перевантаження
.
Енергосилові та кінематичні характеристики привода приведені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 – Енергосилові та кінематичні характеристики привода.
-
Номер
вала
Частота обер-тання, хв-1
Потужність,
Вт
Обертовий момент, Нм
Передаточне
число
число
1
0,97
0,8
2
3
2 Розрахунок черв’ячної передачі
2.1 Вихідні дані
-
Обертовий момент на ведучому валу
Т3=1558,98 Нм
Частота обертання ведучого валу
n3=25 с-1
Передаточне число
U2=28,9
Ресурс роботи передачі
tΣ=10000 год
Коефіцієнт навантаження
Ψ=1.5
Режим навантаження
реверсивне
2.2 Вибір матеріалу
Згідно з рекомендацій вибираємо матеріали для колеса і черв’яка :
черв’як – сталь 40Х; нормалізація, поліпшення, гартування СВЧ; НRC=45…50, σв1=900 Мпа, σт1=750 Мпа.
колесо – БрА9ЖЗЛ;спосіб відливання Ц
НRC ≈ 45, σв1=530 Мпа, σт1=245 Мпа.
2.3 Розрахунок допустимих напружень
Розрахунок ведемо для колеса тому що воно має менші границі міцності і текучості.
Визначимо швидкість ковзання:
м/с
м/с
Визначимо допустиме контактне напруження, МПа:
МПа
Vs--швидкість ковзання