- •Содержание
- •Исходные данные:
- •Определение выходных параметров передачи
- •2. Выбор требуемого технического уровня разрабатываемого редуктора и определение его характерных размеров
- •3. Подбор материала для зубчатых колес редуктора
- •4. Определение допускаемых напряжений для выбранного материала
- •5. Определение размеров и геометрии зубчатых колес
- •6. Уточнение контактных напряжений на поверхности зубьев, назначение технологии изготовления, проведение экономической оптимизации параметров
- •7. Конструирование зубчатого колеса
- •8. Оформление рабочего чертежа
- •9. Определение размеров и формы конца вала
- •10. Составление расчетной схемы
- •11. Оценка ресурса выбранных подшипников
- •12. Оценка ресурса вала
- •Список литературы
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный индустриальный университет (ГОУ МГИУ) |
Кафедра естественных и технических наук
|
Пояснительная записка |
||
|
||
по дисциплине «Основы конструирования и проектирования» |
||
на тему «Проектирование закрытой зубчатой передачи с заданными параметрами»
|
||
|
||
Группа |
|
6219 |
Студент |
|
О.К. Вознесенская |
Руководитель проекта, к.т.н., профессор |
|
О.Ф.Трофимов |
Оценка _______________
Москва 2012 |
|
Дата «___»________
Содержание
Исходные данные………………………………………………………………….3
1. Определение выходных параметров передачи………………………………..4
2. Выбор требуемого технического уровня разрабатываемого редуктора и определение его характерных размеров………………………………………….5
3. Подбор материала для зубчатых колес редуктора………………………….....6
4. Определение допускаемых напряжений для выбранного материала………..7
5. Определение размеров и геометрии зубчатых колес………………………….9
6. Уточнение контактных напряжений на поверхности зубьев, назначение технологии изготовления, проведение экономической оптимизации параметров………………………………………………………………………….10
7. Конструирование зубчатого колеса……………………………………………11
8. Оформление рабочего чертежа…………………………………………………13
9. Определение размеров и формы конца вала…………………………………..14
10. Составление расчетной схемы………………………………………………...15
11. Оценка ресурса выбранных подшипников…………………………………...16
12. Оценка ресурса вала…………………………………………………………...19
Список литературы………………………………………………………………...20
Приложения………………………………………………………………………...21
Исходные данные:
Таблица 1 Технические параметры проектируемой передачи
Мощность N1, кВт |
Частота вращения n1, об./мин |
Тип передачи |
2,2 |
750 |
косозубая |
Таблица 2 Технические параметры проектируемой передачи
Передаточное отношение Uред |
Срок службы в годах |
Тип производства |
4,0 |
7 |
крупносерийное |
Таблица 3 Режим эксплуатации
tсут., часов |
t/tсут |
t1/tсут |
t2/tсут |
M1/M |
M2/M |
8 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,6 |
0,1 |
Рис. 1. Режим эксплуатации (к табл. 3)
Определение выходных параметров передачи
Зубчатая передача преобразует параметры вращательного движения следующим образом.
Частота вращения выходного (ведомого) вала п2 связана с частотой вращения ведущего п1 соотношением:
.
ŋ - коэффициент полезного действия, учитывающий потери мощности в передаче. Для закрытых цилиндрических зубчатых передач его значение составляет 0,96-0,97. ŋ возьмем равное 0,96. Необходимое для расчета значение момента на ведущем валу в Н.м. определяется по зависимости:
Момент на ведомом валу М2 связан с моментом на ведущем M1 соотношением:
2. Выбор требуемого технического уровня разрабатываемого редуктора и определение его характерных размеров
Чтобы начать проектирование редуктора, необходимо выбрать его требуемый технический уровень. В качестве показателя технического уровня можно взять принятый ГОСТом показатель γ, представляющий собой отношение массы редуктора тред. к крутящему моменту М2 на его ведомом валу.
Показатель γ выбирается в зависимости от типа планируемого производства разрабатываемого редуктора.
Показатель γ, взятый в пределах γ 0,06, указывают на высший технический уровень. Такой редуктор может быть конкурентоспособен на рынке и принят к крупносерийному или даже массовому производству. Возьмем γ = 0,06.
Выбрав технический уровень проектируемого редуктора, можно оценить его предельную массу тред:
,
где γ - технический уровень редуктора;
М2 - крутящий момент на выходном валу.
Не сложно получить значение необходимого межцентрового расстояния для редуктора с известной массой:
где aw-межцентровое расстояние зубчатой передачи, мм
mред – масса проектируемого редуктора, кг
Uред – передаточное число редуктора
ψa – коэффициент относительной ширины зубчатых колес, который выбирается по рекомендациям ГОСТа в зависимости от типа передачи:
для косозубых передач: ψa= 0,315;0,4; 0,5.
Полученное значение aw округляется до ближайшего стандартного по ГОСТу: aw станд.=100