КУРСОВОЙ ПРОЕКТ. Пояснительная записка 8-1. 1. обзор конструкций зубчатых редукторов 3 2Кинематический расчёт привода 4 3Расчёт цилиндрической зубчатой передачи 7
Скачать 457.05 Kb.
|
Содержание 1.ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ЗУБЧАТЫХ РЕДУКТОРОВ 3 2Кинематический расчёт привода 4 3Расчёт цилиндрической зубчатой передачи 7 3.1 Выбор материалов и термической обработки 7 3.3 Определение межосевого расстояния 9 3.4 Расчёт предварительных основных размеров колеса 9 3.4 Определение усилий в зацеплении 12 3.5 Проверка зубьев колёс по напряжениям изгиба 13 3.6 Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям 14 4Проектный расчет валов цилиндрической зубчатой передачи 15 4.1 Определение диаметров ведущего вала и предварительный подбор подшипников 16 5 Расчет шпоночного соединения 18 5.1 Выбор шпонок 18 5.2 Расчет шпоночный соединений 19 6 Конструктивные размеры зубчатого колёса и шестерни 20 7 Конструктивные размеры корпуса редуктора 22 Толщина стенки основания корпуса 22 мм 22 Зазор между торцом шестерни (вдоль оси) и стенкой корпуса 22 мм 22 Зазор между зубьями колеса в радиальном направлении и стенкой корпуса 22 мм 22 Зазор между внутренней стенкой корпуса и подшипником 22 мм 22 Расстояние от наружного диаметра подшипника ведущего вала до внутренней стенки корпуса редуктора 22 мм 22 Диаметр болтов фундаментных 22 мм 22 Диаметр болтов стяжных 22 Диаметр болтов фланцевых 22 Ширина фланца разъема корпуса 22 Длина гнезда под подшипник 22 мм 22 Толщина прокладок 22 мм 22 Толщина фланца крышки 22 мм 23 Зазор между крышкой подшипника и муфтой 23 мм 23 8 Cборка, выбор сорта масла 23 9 Техника безопасности 25 Заключение 26 Список использованной литературы 27 ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ЗУБЧАТЫХ РЕДУКТОРОВ Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых колес или передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Назначение редуктора – понижение частоты вращения и, соответственно, повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. Валы опираются на подшипники, размещённые в гнёздах корпуса; в основном используют подшипники качения. Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. В данной работе необходимо рассчитать все элементы привода и разработать конструкцию одноступенчатого горизонтального редуктора. Для передачи крутящего момента между параллельными валами в редукторе используются цилиндрические зубчатые передачи. Из механических передач, применяемых в машиностроении, наибольшее распространение получили именно зубчатые, так как обладают рядом существенных преимуществ перед другими передачами. Основные преимущества зубчатых передач: • высокая нагрузочная способность и как следствие малые габариты; • большая долговечность и надежность работы (ресурсы до 30 000 ч и более); • высокий КПД (до 0.97...0.98 в одной ступени); • возможность применения в широком диапазоне скоростей (до 150 м/с), мощностей (до десятков тысяч кВт) и передаточных отношений (до нескольких сотен и даже тысяч); • постоянство передаточного отношения; применение недефицитных материалов и простота в обслуживании. Зубчатые передачи бывают 3-х типов: прямозубые, косозубые и шевронные. В моем случае используется косозубая передача. Основные требования, предъявляемые создаваемому механизму: высокая производительность, надежность, технологичность, ремонтопригодность, экономичность, а также минимальные габариты и цена. Все выше перечисленные требования учитывают в процессе проектирования и конструирования редуктора. Кинематический расчёт привода Требуемая мощность электродвигателя:
где Рв – мощность на выходном валу, коэффициент полезного действия (КПД) всего привода. По табл. 2.1[1] примем следующие значения КПД: - для открытой ременной передачи, 1 = 0,95; - для закрытой цилиндрической передачи, 2 = 0,96; - для муфты, 3 = 0,98; - для одной пары подшипников, 4 = 0,99. Общий КПД привода будет : Требуемая мощность двигателя будет :
Предварительно вычисляют частоту вращения ,nвмин-1, приводного вала:
Выбор предварительного общего передаточного числа
Передаточное число закрытой цилиндрической передачи u1=2…7,1. Передаточное число открытой ременной передачи u2=2…3. Uобщ = (2…7,1) ∙(2…4)= 4…21,3 Определение требуемой частоты вращения и требуемой мощности электродвигателя
nпот.эл. = 69(4…21,3 ) = 276 …1470 об/мин. В [3, с.806] по требуемой мощности и частоте вращения выбираем электродвигатель 4А160М6УЗ, с синхронной частотой вращения 1500 об/мин, с номинальной частотой вращения 1390 об/мин, с мощностью Pдвиг.=18,5 кВт. Определяем передаточное отношение привода:
Передаточное число цилиндрической передачи u1=5,6. Передаточное число ременной передачи:
Мощность, кВт Ртр.дв.=17,1кВт
Частота вращения, мин-1
Угловая скорость вращения, 1/с
Вращающий момент, Нм
Все полученные данные сведем в таблицу: Таблица 1- Результат кинематического расчета
|