Московский Государственный Технологический Университет

«СТАНКИН»

Кафедра «Основы конструирования машин» Расчетная записка

к курсовой работе по технической механике.

Задание № 15

Вариант № 4

Тема: «ПРИВОД С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ РЕДУКТОРОМ»

Выполнил: ст. группы И-4-4

Проверил: Стариков М.Е.

Москва 2002

Задание на ргр и курсовой проект по курсу «Техническая механика»

Выдано студенту

Задание №15

Вариант№4

Рассчитать и спроектировать привод:

Z₁

n_c

n_вых

Т_вых

Z₂

Исходные данные:

Синхронная частота вращения вала электродвигателя	nc, об/мин	1500
Частота вращения выходного вала	nвых, об/мин	700
Вращающий момент на выходном валу	Tвых, Нм	75
Тип муфты на входе редуктора	МУВП
Тип передачи на выходе редуктора	Поликлиновая
Тип фрикционной муфты	Электромагнитная контактная
Срок службы привода	tч, часов		10*103

Кинематический расчёт.

1. Мощность на выходном валу редуктора.

2. Общий КПД привода (до выходного вала).

_ОБЩ=0,980,960,995³=0,93.

3. Потребляемая мощность.

4. Выбор электродвигателя.

n_C=1500мин^–1, P_ПОТР=5,91  двигатель марки 112M4/1445.  ПЕРЕГРУЗКА.

5. Проверка электродвигателя.

< [P]=15%  двигатель подходит по параметрам.

6. Общее передаточное число привода.

7. Назначение частных передаточных чисел.

U_ОБЩ=U_РЕМU_цил, U_РЕМ=1,

8. Назначение чисел зубьев колёс.

Цилиндрическая передача с прямыми зубьями  Z₁=25, .

Действительное передаточное число:

9. Действительная частота вращения выходного вала.

10. Погрешность частоты вращения выходного вала.

< 2%

11. Определение параметров валов.

11.1) Мощность.

P₀=Р_ПОТР=5,91 кВт

P_I=P₀_муф_ОПОР P_I=5,910.980.995=5,76 кВт

P_II=P_I_ОПОР P_II=5,760,995=5,73 кВт

P_III=P_II_цил_ОПОР P_III=5,730,960,995=5,47 кВт

11.2) Частота вращения.

n₀=n_Н=1445 мин^–1,

n_I=n₀=1445 мин^–1,

n_II=n_I=1445 мин^–1,

11.3) Крутящий момент.

11.4) Ориентировочный диаметр вала.

d₀ = 32 мм

12. Таблица результатов. (Баланс энергетических параметров P, T, n).

№	параметр вал	Pi, кВт	ni, мин–1	Ti, НМ	di, мм
0	электродвигатель	5,91	1445	39	32
I	входной (быстроходный)	5,76	1445	38,07	27,64
II	промежуточный (быстроходный)	5,73	1445	37,86	27,60
III	выходной (тихоходный)	5,47	694,7	75,2	32,77

Расчет зубчатой цилиндрической передачи с прямыми зубьями.

Дано:

Т = 37,86 Н*м;

n₁ = 950 мин^-1;

u_цил = 2,08;

z₁ = 25;

z₂ = 52;

1. Выбор материалов.

Цилиндрическая прямозубая передача.

Рекомендуемый материал зубчатых колес для шестерни и колеса – Сталь 40Х.

Термообработка зубьев – закалка ТВЧ.

Твердость – 45…50 HRC.

Характеристики Стали 40Х:

_в = 900 МПа - прочность

_т = 750 Мпа - текучесть

2. Определение допускаемых напряжений.

2.1 Допускаемые контактные напряжения при расчете на сопротивление усталости.

1. Число циклов перемены напряжений за весь срок службы передачи.

N_HE1 = 60 * t_ч * n₁ = 60 * 10⁴ * 950 = 570 * 10⁶;

N_HE2 = N_HE1 / u = 570 * 10⁶ / 2,06 = 276,7 * 10⁶.

2. Базовое число циклов.

N_H0 = 6,8 * 10⁷.

3. Коэффициенты долговечности.

K_HL1(2) = ⁶N_H01(2)/N_HE1(2)

Т.к. N_HE1(2)> N_H0 K_HL1(2) = 1

4. Пределы контактной выносливости.

_Hlim = 1,7 * H_HRC + 200 = 1,7 * 47,5 + 200 = 1007,5 МПа

5. Коэффициент.

S_H1(2) = 1,1.

6. Допускаемые контактные напряжения шестерни и колеса.

[]_H1(2) = _Hlim * K_HL1(2) * z_R * z_v / S_H1(2)

z_R = z_v = 1

[]_H1 = 1007,5 * 1 * 1 * 1 / 1,1 = 915,9 МПа

[]_H2 = 1007,5 * 1 * 1 * 1 / 1,1 = 915,9 МПа

7. Расчетное допускаемое напряжение

[]_H = []_H1 = []_H2 = 915,9 Мпа