Содержание

1. Техническое задание. Схема редуктора.

2. Кинематический расчет привода.

3. Расчет и проектирование открытой передачи.

4. Расчет редукторной пары.

5. Предварительный (ориентировочный) расчет валов

6. Компоновка редуктора.

7. Уточненный расчет валов.

8. Подбор и проверочный расчет подшипников.

9. Проверка валов и подшипников на прочность

10. Выбор и проверочный расчет соединений.

11. Конструирование корпуса редуктора.

12. Выбор смазки.

13. Литература.

1 Техническое задание

Схема привода: электродвигатель - горизонтальная

ременная передача - одноступенчатый редуктор - цепная муфта - рабочая машина

Исходные данные на проектирование

Тип двигателя: RA180L4

Мощность двигателя: P_дв=22Квт, частота n=1460 об/мин

Клиноременная передача: V_рем = 2,25

Тип ремня: резинотканевый ремень ГОСТ 38.05.98.–78

Редуктор: косозубый, V_ред = 4,5

Срок службы редуктора L=15000 часов.

Режим работы: средний, двухсменный

Схема привода.

Электродвигатель асинхронный — клиноременная передача — редуктор.

Рабочая машина;

Клиноременная передача;

Редуктор;

Муфта;

Электродвигатель.

2.Кинематический расчет привода

1. Схема привода

Важнейшая задача курсового проектирования по деталям машин – развитие умения разрабатывать техническую документацию для облечения в материальную форму синтезируемой или заданной схемы механизма, учитывая требования, предъявляемые к прочности, работоспособности, технологичности, эксплуатационным расходам и т.д.

Машины и механизмы находятся в движении или имеют движущиеся части. Задачей «Деталей машин» является изучение машинного агрегата, приводящего в движение машину или механизм. Совокупность элементов машинного агрегата, собранного в одну схему и служащих для приведения машины или механизма в движение называют – приводом машины.

Электродвигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики машины и её привода.

Открытая передача или редуктор предназначены для снижения частоты вращения вала электродвигателя до частоты вращения вала рабочей машины. В качестве открытой передачи в приводе используют ременные и цепные передачи (у нас в работе - это клиноременная передача). Редуктором называется зубчатый или червячный механизм, предназначенный для снижения угловой скорости и увеличения крутящего момента; представляющий собой систему зубчатых колёс в отдельном закрытом корпусе, непроницаемом для масла и пыли, одновременно являющегося масляной ванной для механизма. В данной работе используется одноступенчатый цилиндрический редуктор.

2. Определение момента

где P_эд-Вт; n_вх-об/мин.

3. Расчет клиноременной передачи

3.1 Проектный расчет

Выбираем резинотканевый ремень ГОСТ 38.05.98.–78 типа Б.

Минимальный диаметр d_1min малого шкива определяют по формуле:

d_1min=К· , d_1min=25· =131,027мм

Зададимся расчетным диаметром d₁ ведущего шкива, выбрав из стандартных диаметров, следующих за минимальным из ряда (ГОСТ 17383-73):

d_1min=140мм.

Определение диаметра ведомого шкива d₂:

d₂= d₁·u₁/(1–ε),

где u₁–передаточное число передачи, u₁=2,0;

ε–коэффициент скольжения, ε=0,01;

d₂=140*2,0*(1-0,01)=277,2мм

Полученное значение d₂ округляем до ближайшего стандартного размера: принимаем d₂=280 мм.

Определение фактического передаточного числа u_ф и проверка его отклонения Δu от заданного u:

u_ф=d₂/[d₁(1– ε)];

u_ф=280/[140(1–0,01)]=2,02;

Δu=(|u_ф –u₁|/u₁)·100% ≤3%;

Δu=(|2,02–2,0|/2,0)·100% =1%<3%.

n_вед= n_дв /u_ф

n_вед= 1460/2,02

n_вед=723 об/мин

V=3,14*d_1min*n_дв /60000

V=3,14*140*1460/60000=10,7 м/с

Тип ремня – Б

P₀ = 2,955кВт

Определение предварительного межосевого расстояния a, мм:

а≥(d₁+d₂);

a=(140+280)=420 мм.

Принимаем а=500мм

Расчетная длина ремня при выбранном межосевом расстоянии:

l=2·a+(π/2)·( d₁+d₂)+( d₂–d₁)²/(4·a);

l=2·500+(3,14/2)·(280+140)+(280–140)²/(4·500)=1669,2 мм.

Значение l принимаем из стандартного ряда: l=1800 мм.

У точним значение межосевого расстояния а по стандартной длине l:

Определение угола обхвата ремня ведущего шкива α₁:

α₁=180–57·(d₂–d₁)/a; α₁ 150°

α₁=180–57·(280–140)/565,97=165,9°>150°.

c_α =0,968

L₀=2240мм

L_ст/L₀ = 1800/2240 = 0,804

C_L= 0,951

C_p= 1,2*1,15= 1,38

P_доп = P₀*c_α*C_L / C_p

P_доп = 2,955*0,968*0,955/1,38=1,98 кВт

Z= (P_дв/P_доп)* C_Z

Z=(22/1,98)*0,9=10

Определение частоты пробегов ремня U,c^-1:

где - допускаемая частота пробегов;

l- стандартная длина ремня, м.

Определим окружную силу F_t, Н, передаваемую ремнем:

где P_ном- номинальная мощность двигателя, Вт

Определим силу предварительного натяжения ремня F_o, H:

F_o = 850*Р_ном*С_l/Z*v*C_α*C_р

F_o = 850*22*0,951/10*10,7*0,968*1,38=125H

Определим силы натяжения ведущей F₁ и ведомой F₂ ветвей ремня,

Н:

Определить силу давления ремня на вал F_on, H:

Н

где — угол обхвата ремнем ведущего шкива