Содержание

Введение 7

1 Кинематический и силовой расчет привода 9

1.1 Выбор электродвигателя 9

1.2 Определение силовых и кинематических параметров валов привода 10

2 Расчет передач 12

2.1 Расчет зубчатой передачи редуктора 12

1. 2.1.1 Выбор материала для зубчатых колес редуктора 12

2. 2.1.2 Проектный расчет передачи 15

3. 2.1.3 Проверка расчетных контактных напряжений 16

4. 2.1.4 Проверка расчетных напряжений изгиба 17

5. 2.1.5 Определение размеров шестерни тихоходной передачи 18

6. 2.1.6 Определение размеров колеса быстроходной передачи 19

2.2 Расчет клиноременной передачи 19

7. 2.2.1 Выбор сечения ремня. 19

8. 2.2.2 Определение межосевого расстояния а и расчетной длины ремня. 20

9. 2.2.3 Определение угла обхвата ремнем ведущего шкива . 21

10. 2.2.4 Определение силы предварительного натяжения одного клинового ремня 23

11. 2.2.5 Конструирование шкивов 24

3 Расчет и конструирование валов 25

4 Силовая схема нагружения валов 27

5 Приближенный расчет валов 28

5.1 Приближенный расчет быстроходного вала 28

5.2 Приближенный расчет тихоходного вала 30

5.3 Проверочный расчет валов 32

6 Расчет шпоночных соединений 35

7 Расчет и конструирование подшипниковых узлов 37

7.1 Проверочный расчет подшипников быстроходного вала 37

7.2 Проверочный расчет подшипников тихоходного вала 38

8 Смазывание зацеплений 39

8.1 Выбор смазочной жидкости 39

8.2 Описание уплотнений подшипниковых опор 39

9 Выбор муфты 40

10 Конструирование рамы 41

11 Выбор посадок 42

12 Сборка и регулировка редуктора 43

13 Техника безопасности 44

Заключение 45

Список использованных источников 46

Введение

Курс «Детали машин» является общетехнической дисциплиной, которую изучают все студенты машиностроительных и механических специальностей высших учебных заведений.

Этот курс дает возможность будущему инженеру-механику при выполнении проекта изучить конструкцию узлов и механизмов, основы их расчета и конструирования, а также приобрести опыт самостоятельного решения задач конструирования типовых узлов и деталей машин.

Инженер-конструктор является творцом новой техники, и уровнем его творческой работы в большей степени определяются темпы научно- технического прогресса. Деятельность конструктора принадлежит к числу наиболее сложных проявлений человеческого разума. Решающая роль успеха при создании новой техники определяется тем, что заложено на чертеже конструктора. С развитием науки и техники проблемные вопросы решаются с учетом все возрастающего числа факторов, базирующихся на данных различных наук. При выполнении проекта используются математические модели, базирующиеся на теоретических и экспериментальных исследованиях, относящихся к объемной и контактной прочности, материаловедению, теплотехнике, гидравлике, теории упругости, строительной механике. Широко используются сведения из курсов сопротивления материалов, теоретической механики, машиностроительного черчения и т. д. Все это способствует развитию самостоятельности и творческого подхода к поставленным проблемам.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых и червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Редуктор состоит из корпуса, в который помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацепления и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке и передаточному числу без указания конкретного назначения.

Зубчатые передачи широко применяют во всех отраслях машиностроения и приборостроения.

Достоинства:

1. Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей.

2. Малые габариты.

3. Большая долговечность.

4. Высокий к.п.д.

5. Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники.

6. Постоянство передаточного числа.

7. Простота обслуживания.

Недостатки:

1. Относительно высокие требования к точности изготовления и монтажа.

2. Шум при больших скоростях.

Достоинства ремённых передач :

1. Простота конструкции и малая стоимость;

2. Возможность передачи мощности на значительные расстояния (до 15 м.);

3. Плавность и бесшумность работы;

4. Смягчение вибрации и толчков вследствие упругой вытяжки ремня.

Недостатки ремённых передач :

1. Большие габаритные размеры, в особенности при передаче значительных мощностей;

2. Малая долговечность ремня в быстроходных передачах;

3. Большие нагрузки на валы и подшипники от натяжения ремня;

4. Непостоянное передаточное число из-за неизбежного упругого проскальзывания ремня;

5. Неприменимость во взрывоопасных местах вследствие электризации ремня.

Исходные данные:

- крутящий момент на приводном валу Т_В=205 Н∙м;

- угловая скорость ω_В=11,3 с^-1 ;

- продолжительность работы привода L_h=12000;