Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Детали машин - пояснительная записка.doc
Скачиваний:
55
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
3.92 Mб
Скачать

Содержание

Стр.

Задание к курсовому проекту……………………………….3

Введение………………………………………………………..3

1.Кинематический расчёт и выбор электродвигателя………………4

1.1Силовой расчёт привода……………………………….…4

2.Расчётная часть. Определение основных размеров редуктора ……………………………….……………………….5

2.1.Расчёт тихоходной передачи редуктора…...…………6

2.2.Расчёт быстроходной передачи редуктора…………10

2.3.Расчёт прямозубой открытой конической передачи………….13

3.Расчёт валов на изгиб и кручение…………………………......17 4. Расчет вала на жесткость быстроходного вала…………………..20

5. Расчёт вала на статическую прочность…………………..………21

6. Расчёт вала на усталостную прочность……………………….….22

7. Проверка шпоночных соединений на смятие……………………24

8.Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности (долговечности)………………………………………………….……25

9.Конструирование корпусных деталей редуктора………………..31

10.Подбор смазочных материалов……………………………..……34

11.Сборка редуктора………………………………………………….35

12. Список литературы……………………………………………….36

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект по деталям машин – это первый инженерный проект, который выполняют студенты механических специальностей вузов. Курсовой проект требует знаний теоретической механики, сопромата, материаловедения, самого курса деталей машин и умение использовать эти знания.

В задании на курсовой проект дается схема привода общего назначения – электродвигатель, муфта, соединяющая валы электродвигателя и редуктора, редукторов (цилиндрический – одноступенчатый, развернутой схемы, соосный, с раздвоенной быстроходной ступенью, с раздвоенной тихоходной ступенью, одноступенчатый конический, коническо-цилиндрический, зубчато-червячный и др.), открытые передачи (цилиндрические и конические), цепная передача (привод конвейера, транспортера). Или передача крутящего момента от электродвигателя может идти через ременную передачу.

В данном варианте задача стоит в проектировании привода конвейера, состоящего из звездочки, рамы, редуктора, муфты и самого электродвигателя. Для его построения нам задают циклограмму нагрузки, схему редуктора, мощность электродвигателя, частоту вращения вала электродвигателя и потребную частоту вращения диска.

1.Кинематический расчет и выбор электродвигателя.

Наиболее подходящий тип электродвигателя с нашими заданными значениями: 4А132М4;

Мощность электродвигателя:

Pэд=11 кВТ;

Частота вращения электродвигателя и выходного вала:

nэд=1460 об/мин;

Общее передаточное число привода:

uпр=nэд/nвых=48,67;

Разбивка передаточного отношения по ступеням.

Передаточное число редуктора:

uред=uпр/uк=48,67/2=24,3;

Тихоходная передача: uтих=0,8√uред=0,8√24,335=3,95; Быстрходная передача: uбыстр= uред /uтих=6,16;

Таблица1 ( таблица передаточных чисел):

Uтих=3,95

Uбыстр=6,16

Uк=2

Кинематический расчет:

Частота вращения быстроходного вала редуктора:

Nэд=nвх=1460 об/мин;

Частота вращения промежуточного вала редуктора:

Nпром=nэд/uбыстр=1460/6,167=237об/мин;

Частота вращения тихоходного вала редуктора:

Nтих=nпром/uтих=236,74/3,946=60 об/мин;

Частота вращения выходного вала редуктора:

Nвых=nтих/uк=59,99 /2=30 об/мин,

Силовой расчет привода:

При КПД муфты: ηмуфты=0,98;

КПД закрытой цилиндрической передачи: ηзакр цил=0,98;

КПД открытой конической передачи:ηоткр кон =0,95;

КПД подшипников: ηподш=0,99;

  1. Крутящий момент на валу электродвигателя:

Tэ=955*104*(Pэ/nэ)=955*104*(11/1460)=71952 Н*мм;

  1. Определение крутящего момента на входном валу электродвигателя:

Твх валэмуфтыподш= 71952*0,98*0,99=69808 Н*мм;

  1. Крутящий момент на промежуточном валу редуктора:

Тпромвх вал*uбыстрзакр.цилподш=69808*6,16*0,98*0,99=

=417202,76 Н*мм;

  1. Крутящий момент на выходном валу редуктора:

Твых валпром*uтихзакр.цил* ηподш=417202,76*3,95*0,98*0,99=

=1598841,965 Н*мм;

  1. Крутящий момент на валу открытой передачи:

Твых приводавых вал*uк* ηоткр кон* ηподш=1598841,965*2*0,95*0,99=

=3007421,736 Н*мм;

2.Расчётная часть.

Определение основных размеров редуктора.

Предварительные значения диаметров валов:

Оценивается диаметры валов, учитывая только деформацию кручения:

dв;

где Т-крутящий момент на расчетном валу;

[τ]кр-допускаемое касательное напряжение при кручение.

при быстроходной передачи:

[τ]кр=15 Н/мм2;

При всех остальных случаях:

[τ]кр=23 Н/мм2;

Диаметр быстроходного вала:

dв1=30 мм;

Диаметр промежуточного вала:

dв2=45 мм, ;

Диаметр тихоходного вала:

dв3= 70 мм, ;

рисунок1(эскиз подшипника)

D – наружный диаметр подшипника;

d – внутренний диаметр подшипника;

В – ширина подшипника;

Таблица 2 (геометрические размеры подшипников):

N вала

d

D

B

1

30

62

16

2

40

85

19

3

70

125

24

2.1. Расчет тихоходной прямозубой передачи.

1) Исходные данные:

Крутящий момент тихоходной передачи:

Т2=1598841,965 Н*мм;

Частота вращения тихоходного вала:

n1=60об/мин;

Передаточное число тихоходной передачи:

u=3,95;

Время работы:

t=15000 часов;

Межосевое расстояние валов тихоходной передачи:

aw=мм.

Число зубьев шестерни:

z1=25; (по рекомендации z=18…30);

число зубьев колеса:

z2=z1*u=25*3,95=98,75;

принимается из нормального ряда чисел z2*=99;

Модуль зацепления:

m==мм; принимается из нормального ряда в большую сторону m*=4,25 мм;

Уточнение межосевого расстояния:

aw*==264 мм;