ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Томский политехнический университет»

Кафедра теоретической и прикладной механики

ПРИВОД РЕМЕННО-ЧЕРВЯЧНЫЙ

Пояснительная записка

РЧО-100.00.000.ПЗ

Студент _______________________

Руководитель работы____________

Томск-2010

Привод червячно-ременной

Исходные данные:

Привод нереверсивный

Частота вращения выходного вала привода 47 об/мин.

Мощность на выходном валу 1,3 кВт.

Срок службы привода 47000 часов.

Оглавление Введение_________________________________________________4

Выбор электродвигателя и кинематический расчёт ___________5

Расчёт червячного редуктора ______________________________6

Предварительный расчет валов редуктора и конструирование червяка и червячного колеса____________________________10

Геометрические параметры корпуса редуктора________________11

Выбор подшипников качения_______________________________12

Расчет ременной передачи__________________________________13

Проверка долговечности подшипников_______________________15

Тепловой расчёт редуктора_________________________________21

Проверка прочности шпоночных соединений__________________22

Уточнённый расчёт валов__________________________________23

Посадки основных деталей редуктора_______________________25

Выбор сорта масла_______________________________________26

Сборка редуктора________________________________________27

Литература______________________________________________28

Введение

Проект - это комплекс технических документов, относящихся к изделию, предназначенному для изготовления или модернизации, и содержащий чертежи, расчеты, описание с принципиальными обоснованиями, и пр.

Конструктор должен уметь выполнять кинематические, силовые, прочностные и другие расчеты; из множества форм, которые можно придать детали, из множества материалов, обладающих многочисленными и разнообразными свойствами, от должен выбрать такие, которые позволяют наивыгоднейшим образом использовать эти свойства для повышения эффективности и надежности изделия.

Целью данной работы является проектирование привода в соответствии с предложенной кинематической схемой.

Наиболее существенную часть задания составляет расчет и проектирование редуктора.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Назначение редуктора - понижение скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

1. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

По табл. 2.2[5,с.40] принимаем:

КПД ременной передачи =0,96;

Коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения =0,99;

КПД червячной передачи =0,8;

КПД муфты =0,98;

Общий КПД привода

= 0,96× 0,99× 0,8 ×0,98=0,738;

Требуемая мощность электродвигателя

=/=1,3/0,738=1,76 кВт;

По табл. П3[4, с.328] по требуемой мощности выбираем электродвигатель 4А90L4. Его основные параметры:

=2,2 кВт, п=1500 об/мин, =24 мм, s=5,1%;

Частота вращения ротора электродвигателя с учётом скольжения

=п(1-s)=1500(1-0,051)=1423,5 об/мин.

Передаточное отношение привода:

U= =1423,5 /47=30,29;

Руководствуясь рекомендациями литературы [4,с.7], а также

стандартным рядом передаточных чисел, принимаем:

передаточное отношение редуктора =16;

тогда передаточное отношение ременной передачи

==30,29/16=1,9;

Ближайшее стандартное значение – 2;

Погрешность u= [(2-1,9)/ 1,9]×100%=5,3% >[u];

[u]=3%;

Итак, принимаем =1,9;=16;

Определяем частоту вращения,

угловую скорости, крутящий момент на валах привода:

=1423,5 об/мин;

=1423,5/1,9=749,21 об/мин;

=749,21/16=46,83 об/мин;

= 3,14×1423,5 /30 =149 рад/с;

=149/1,9=78,42 рад/с;

=78,42/16=4,9 рад/с;

=1760/ 149 =11,83 Н м;

=11,83Нм;

=11,83×1,9×0,96×0,99=21,36 Н м;

= 21,36×16× 0,99×0,8=270,66 Н м;

=270,66×0,98=266,25 Н м.