Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

"Национальный исследовательский университет "МЭИ"

Кафедра Основ конструирования машин

“Цилиндрическая косозубая передача”

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

Вариант 5

Выполнил студент группы ЭЛ-14-17

Горбунов Максим Сергеевич

Консультант: Чугунов Владимир Иванович

2019г.

Содержание

1. Задание на курсовой проект………………………………………………………...…..…………………………………. 3

2. Кинематические расчёты…………………………………………………....………………………..……..………... 4

3. Расчет зубчатого одноступенчатого редуктора

1. Расчет тихоходного вала редуктора………………………………………………………………….……. 12

2. Расчет Быстроходного вала редуктора………………….…….……………………………………………… 19

Спецификация………………………………………………………………………………………..…… 27

1. Задание на курсовой проект.

P₁=3 кВт;

n₁=1435 об/мин на ведущем валу;

n₂=350 об/мин ведомый вал;

U=(n₁/n₂)=1435/350=4,1 передаточное число

Общие требования и ограничения:

1. Передача реверсивная, размещена в закрытом корпусе;

2. Смазка зацепления - картерная;

3. Характер нагружения: вибрационная нагрузка, кратковременная перегрузка до 150% от номинальной нагрузки;

4. Ресурс зубчатых передач h=24000 часов;

5. Допустимая недогрузка зацепления по контактной выносливости - 15%...25%, допустимая перегрузка - 5%...7%;

6. Диаметры ступеней валов должны соответствовать ряду линейных размеров R_a 20 по ГОСТ6636-69.

1.1. Выбор материала.

Шестеренка: Сталь 45 с нормализацией 500…700, твердость HB 167-217;

Колесо: Сталь 40 с нормализацией 100…300, твердость HB 152…207.

1.2 Выбор электродвигателя

По таблице П1 [4] по требуемой мощности P=3 кВт выбираем электродвигатель трехфазный короткозамкнутый серии S4 закрытый обдуваемый с синхронной частотой вращения 100S4/1435.

2. Расчет редуктора.

По формулам для расчета входного крутящего момента находим T₁

КПД принимаем равным η=0,98

По формулам для расчета выходной мощности, частоты и крутящего момента находим T₂, n₂, P₂

Получаем следующие данные:

η=0,98	P, кВт	n, об/мин	T, Н*мм
Вход	3	1435	19963,7
Выход	2,94	350	80214,146

Проведем расчет следующих характеристик:

1. Базовое число циклов перемены напряжений при расчете на контактную выносливость для колеса «N_H02» и шестерни «N_H01».

Данная характеристика выбирается из таблицы выбора материала для шестерней и зубчатых колес. В соответствии с выбранными материалами наши значения будут равны:

N_H01=1,2*10⁷

N_H02=10⁷

2. Базовое число циклов перемены напряжений при расчете на изгибную выносливость для колеса «N_F02» и шестерни «N_F01».

Данная характеристика выбирается из таблицы выбора материала для шестерней и зубчатых колес. В соответствии с выбранными материалами наши значения будут равны:

N_F01=4*10⁶

N_F02=4*10⁶

3. Допускаемое контактное напряжение при базовом числе циклов для колеса «δ_H01» и шестерни «δ_H02».

Данная характеристика выбирается из таблицы выбора материала для шестерней и зубчатых колес. В соответствии с выбранными материалами наши значения будут равны:

δ_H01=410 Н/мм²

δ_H02=390 Н/мм²

4. Допускаемое напряжение изгиба при базовом числе для колеса «δ_F01» и шестерни «δ_F02».

Данная характеристика выбирается из таблицы выбора материала для шестерней и зубчатых колес. В соответствии с выбранными материалами наши значения будут равны:

δ_F01=135 Н/мм²

δ_F02=130 Н/мм²

5. Эквивалентное число циклов для шестерни «N_HE1»; «N_FE1»; и колеса «N_HE2»; «N_FE2».

Данная характеристика рассчитывается по следующей формуле:

6. Коэффициент долговечности для шестерни «K_HL1»; «K_FL1» и колеса «K_HL2»; «K_FL2».

7. Допускаемое контактное напряжение для шестерни «[δ_H]₁»; «[δ_F]₁» и колеса «[δ_H]₂»; «[δ_F]₂».

8. Результативное допускаемое контактное напряжение [δ_H].

Т.к полученное значение не выполняет данное условие, следовательно, за [δ_H] принимаем значение [δ_H]₂=390 Н*мм