Содержание
Аннотация…………………………………………………………………………..…2
Введение…………………………………………………………………………….…3
1.Выбор электродвигателя и кинематические расчеты…………………………….4
2.Выбор материала и расчеты допускаемых контактных напряжений……………6
3.Расчет цилиндрической зубчатой передачи………………………………………..9
4.Эскизное проектирование…………………………………………………………..15
5.Констркирование подшипниковых узлов…………………………………………17
6.Расчет шпоночного соединения……………………………………………………23
7.Расчет подшипника на долговечность……………………………………………..25
8.Выбор смазки редуктора……………………………………………………………27
Заключение…………………………………………………………………………….28
Список литературы……………………………………………………………………29
Аннотация
Курсовой проект содержит пояснительную записку и три чертежа.
Введение
В данном курсовом проекте будет пошагово спроектирован редуктор одноступенчатый цилиндрический закрытого исполнения.
Зубчатые редукторы имеют широкое применение, особенно в подъемно – транспортном, металлургическом, химическом машиностроении, в судостроении и т. д. При малых общих передаточных отношениях применяются одноступенчатые редукторы. Передаточные числа целесообразно выбирать не более 6,3 во избежание увеличения габаритов. Наибольшее распространение в настоящее время имеют двухступенчатые редукторы. При больших передаточных отношениях (25…250) применяют трехступенчатые редукторы. Их область применения распространяется за счет двухступенчатых редукторов с большими передаточными отношениями, но они постепенно заменяются более компактными планетарными и волновыми редукторами. Межосевым расстоянием редукторов назначают из ряда стандартных значений 220.
Выбор электродвигателя и кинематические расчеты.
Согласно данным каталога выбираю: 3 – х фазный асинхронный коротко замкнутый электродвигатель переменного тока с каталога (1) марки 80В6 c частотой вращения 920 об/мин.
Рассчитаю общее передаточное число привода [1]:
|
(1) |
Разбиваю общее передаточной число на две ступени [1]:
|
(2)
|
где Uр – передаточное число редуктора, Uр.п. – передаточное число ременной передачи.
Назначаю согласно [1] передаточное число для открытой ступени Uр.п. = 4.
Назначаю Uр равна 2,875.
Уточняю Uр по ГОСТу 21426-75 по 2- му ряду Uр = 2,8.
Подчитаю Uобщ [1]:
|
(3) |
Подчитаю ошибку по формуле [1]:
|
(4) |
Расчет мощностей.
Подчитаю мощность входного вала редуктора по формуле [1]:
|
(5) |
|
|
где Рдв – мощность двигателя; ηм – кпд муфты (согласно каталогу [1], которая равен 0,95 .
P1 = 1,1∙0,95=1,045 (кВт)
Подсчитаю мощность на выходе редуктора по формуле [1]:
|
(6) |
,где ηред – кпд редуктора ( согласно каталогу [1], который равен 0,97)
Р2 = 1,045 ∙ 0,97 = 1,013 (кВт)
Подсчитаю мощность на выходе привода по формуле [1]:
|
(7) |
где ηр.п.- кпд ременной передачи ( согласно каталогу [1], который равен 0,95)
Р3(Рвых) = 1,013 ∙ 0,95 = 0,962 (кВт)
Определяю крутящие моменты на валах по формуле [1]:
|
(8) |
Определяю крутящий момент на входе редуктора:
Определяю крутящий момент на выходе редуктора:
Определяю крутящий момент на выходе привода:
Выбор материала и расчеты допускаемых контактных напряжений.
Выбираю марки стали, одинаковые для колеса и шестерни: 45 Т.О. колеса – улучшение НВ 235…262, Т.О. шестерни улучшение НВ 269…302.
Расчет допускаемых напряжений для колеса и шестерни по формуле из учебника [1] .
При твердости шестерни НВ 285 из рис.2.1 [1] определяем число циклов NH01 =24 млн циклов, а для колеса твердостью НВ 248,5 число циклов NH02 = 17 млн циклов.
Определю угловую скорость по формуле [1]:
|
(10) |
Определю суммарное время работы привода [1] :
Для того чтобы рассчитать допускаемых напряжений, нужно определить ресурс передачи (Ni) и коэффициент (KHLi ).
Определю ресурс передачи колеса по формуле [1]:
|
(11) |
Определю ресурс передачи шестерни по формуле [1]:
|
(12) |
Определю коэффициент долговечности шестерни по формуле [1]:
|
(13) |
.
Определю коэффициент долговечности колеса по формуле [1]:
|
(14) |
Определю допускаемые напряжения шестерни и колеса по формуле [1]:
|
(15) |
.
Берем из двух наименьшее.