9.5. Примерный укороченный порядок выполнения курсового проекта (подробнее см. 9.2.1 - 9.2.30 и 9.3.1 – 9.3.10).
ЗАДАНИЕ. Дается схема механизма какой-либо машины и основные размеры звеньев. Задастся технологическая нагрузка - сила полезных сопротивлений Fпс () положения рабочего органа машины и рабочая скорость 1.
Требуется найти необходимую мощность двигателя Рдв , подобрать его по каталогу, определить общее передаточное число привода, рассчитать и сконструировать какую-либо ступень этого привода.
9.5.1. Последовательность работы.
9.5.1.1. Вычертить в выбранном масштабе s М/мм ряд последовательных, достаточно близко расположенных друг к другу положений механизма (8—12), охватывающий один рабочий цикл и построить траекторию рабочего органа машины, к которому приложена сила полезных сопротивлений.
9.5.1.2. Определить для всех положений механизма приведенное к ведущему валу механизма (кривошипа) O1 мгновенное значение момента сил полезных сопротивлений
Здесь Fпсi - значение силы, соответствующее данному положению
механизма; Vсi. - скорость точки приложения Fпсi (точки Сi ),
определяемая из планов скоростей, предварительно построенных для каждого положения механизма. Вычертить график Тпсi — , выбрав масштабы НМ/мм и РАД/мм.
9.5.1.3. Графическим интегрированием графика Тпсi — построить график работ сил полезного сопротивления Апс -. Здесь же построить график работ сил движущих, имея в виду равенство Апс и Адв и Тдв=сопst. Вернувшись к графику Тпсi — найти значение движущего момента Тдв.
9.5.1.4. Найти потребную мощность на валу кривошипа O1.
Ориентировочно определить КПД механизма с приводом (если нет более конкретных данных. КПД механизма без привода можно брать равным 0,9)
зп - КПД зубчатой пары, к - число пар зубчатых колес,
подш - КПД пары подшипников, р - число пар их,
мех - КПД рабочего механизма. Найти мощность электродвигателя Рэд
и по ней подобрать асинхронный двигатель.
Снять присоединительные размеры двигателя.
9.5.1.5. Определить общее передаточное число привода U= асинхр. двиг / 1 и при необходимости разбить его по ступеням привода U=U12*U34...
9.5.1.6. Перейти к расчету зубчатой передачи.
9.5.1.6.1. Выбрать материал зубчатых колес и определить допускаемые напряжения для расчета контактной прочности []н и прочности по изгибу зуба []f.
9.5.1.6.2. Определить межосевое расстояние зубчатой пары аw , например
и округлить до удобного значения, согласуя с п.10.5.1.6.3.
9.5.1.6.3. Определить диаметры колес dw1 и dw2 из условия
и выбрав z1 (лучше не менее 20) найти модуль передачи
округлив его до стандартного значения. Тогда окончательно
и
Определяются все конструктивные размеры зубчатых колес.
9.5.1.6.4. Проверить прочность зубцов на изгиб
9.5.1.7. Рассчитать на прочность валы передачи, выбрав материал их и допускаемые напряжения.
9.5.1.7.1. Из условия передачи крутящего момента определить предварительные диаметры валов d1 и d2 и увеличив их на 20—30 %, разработать конструкцию валов со всеми подробностями (для чего делается эскиз привода).
9.5.1.7.2. Определить нагрузки на валы от зубчатой передачи и произвести уточненный расчет валов на одновременное действие крутящего и изгибающего моментов.
9.5.1.8. Подобрать подшипники опор валов. По характеру действующих на опору усилий выбрать тип подшипника (радиальный, радиальноупорный). Определить нагрузки на него и подобрать по каталогу нужный типоразмер.
9.5.1.9. Спроектировать корпус привода и вычертить его в двух проекциях. Чертежи выполняются в соответствии с требованиями ЕСКД.
9.5.1.10. Оформить расчетную записку, в которой привести все необходимые расчеты со всеми подробностями, а также дать обоснование сделанного выбора тех или иных решений. Все расчеты делаются с указанием размерностей используемых величин.