Редуктор цилиндрический шевронный. Курсовая работа по деталям машин.. Проектирование привода общего назначения
Скачать 4.46 Mb.
|
Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский Государственный Технический Университет Кафедра «Механика» Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по курсу: «Детали машин» на тему: «Проектирование привода общего назначения» Задание 3 Вариант 12 Студент: 2-НТФ-9 Аравин Д.К. (подпись) Руководитель: Кокорев И.А. ___________ (подпись) Самара 2020 Введение Машиностроению принадлежит ведущая роль среди других отраслей экономики, так как основные производственные процессы выполняют машины. Поэтому и технический уровень многих отраслей в значительной мере определяет уровень развития машиностроения. Повышение эксплуатационных и качественных показателей, сокращение времени разработки и внедрения новых машин, повышение их надежности и долговечности – основные задачи конструкторов-машиностроителей. Одним из направлений решения этих задач является совершенствование конструкторской подготовки инженеров высших технических учебных заведений. Большие возможности для совершенствования труда конструкторов дает применение ЭВМ, позволяющее оптимизировать конструкции, автоматизировать различную часть процесса проектирования. Объектами курсового проектирования являются приводы различных машин и механизмов, использующие большинство деталей и узлов общемашиностроительного применения. Важной целью выполняемого проекта является развитие инженерного мышления, включающее умения использовать предшествующий опыт, находить новые идеи, моделировать, используя аналоги. Курсовому проекту по деталям машин свойственна многовариантность решений при одном и том же задании развивает у студентов мыслительную деятельность и инициативу. Важнейшая задача курсового проектирования – развитие умения разрабатывать техническую документацию. Базируясь на исходных предпосылках из курса графики и машиностроительного черчения, в процессе самостоятельной работы над курсовым проектом, студенты овладевают свободным чтением и выполнением чертежей неограниченной сложности. СОДЕРЖАНИЕ Введение 2 1.ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 4 4 2. ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ 5 2.1. Выбор электродвигателя. 5 3. Технический проект 18 3.1 Конструктивная компоновка привода 18 3.2 Смазывание. Смазочные устройства. 22 3.3 Выбор муфты 23 3.4 Расчет шпоночных соединений 24 3.6 Сборка редуктора 29 4. РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 29 4.1. Разработка сборочного чертежа редуктора 29 4.2. Разработка чертежа общего вида привода 31 Чертеж общего вида привода содержит фронтальную проекцию привода и проекции рамы, дающие полное представление об ее конструкции. Рама состоит из швеллеров 18П профиля по ГОСТ 8240-97. Масштаб изображения рамы может отличаться от масштаба изображения привода. Элементы привода (электродвигатель, редуктор и др.) вычерчиваются без мелких подробностей, но так, чтобы их изображение было четким и ясным, с необходимыми размерами. 32 4.3. Разработка рабочих чертежей деталей 32 33 4.4. Спецификации 33 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 35 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2. ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ 2.1. Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчет привода. 1) Определим общий коэффициент полезного действия привода , где - коэффициенты полезного действия редуктора, - коэффициент полезного действия муфты. =0,97 2) Требуемая мощность двигателя , кВт = = кВт 3) По известному значению требуемой мощности двигателя выберем электродвигатель по ГОСТу. При этом должно выполняться условие. Pном.д Pтр.д Это условие выполняется для электродвигателя 4A250S8. Значение Pном.д=37 кВт, значение S=1,5%. Определим требуемую частоту двигателя n , : = 750(1-1.5/100)= 738,5 n =30 /=(30•10,9)/3,14=104,14 4) Определим передаточное число редуктора: . Принимаем по ГОСТ 27142-97. 5)Определим частоту вращения валов: ; . 6) Начальная угловая скорость, угловая скорость быстроходного вала: . 7)Угловая скорость тихоходного вала: . 8)Мощность передаваемая ступенями привода, кВт: кВт; кВт; кВт. 9)Моменты вращения на валах, Н м: ; ; . 2.2Расчёт редукторной передачи Выбор материала Предварительно выбираем материал со средним механическими характеристиками : для шестерни – сталь 40Х, термическая обработка- улучшение, твердость HB 269..302: для колеса- сталь 40Х, термическая обработка- улучшение, твердость HB 235..262. Пределы выносливости и коэффициенты безопасности . 640 МПа 1 1 1 =(269 + 302)/2 = 285,5 –для шестерни =(235 + 262)/2 = 248,5 – для колеса 285,5 + 70 = 641 МПа = 567 Мпа 1,8 285.5= 513,9 МПа 1,8 248,5= 447,3 МПа = 1.75 Предельное допускаемое контактное напряжение: =2,8⋅σТ1=2,8⋅750=2100 МПа =2,8· 2,8· МПа Предельное допускаемое напряжение изгиба: =2,74· 2,74·285,5=782,27МПа =2,74· =2,74· 680,89МПа = МПа = = МПа = = = 513,9\1,75=293,66 МПа = 447,3\1,75=255,6 МПа Расчёт на контактную прочность. =0,5; =7,1 Н м =1,14 = МПа = 279,89 мм. По ГОСТу 2185-66 ближайшее межосевое расстояние 2. m=2,8…5,6 мм. Нормальный модуль зацепления принимаем по ГОСТ 9563-60 m=3 мм. 3. Угол наклона зубьев: = 0. 4.Суммарное число зубьев: – суммарное число зубьев Принимаем 5.Число зубьев шестерни: Принимаем 6. Число зубьев колеса: 7. Фактическое передаточное число: 8. Отклонение от заданного: u= 9. Окончательный угол наклона зубьев : 0. Расчет геометрических параметров передачи. мм Делительный диаметр шестерни: = мм = мм Проверка: мм Начальный диаметр: мм- шестерни; мм- колеса. Диаметры вершин зубьев: мм- шестерни; мм- колеса. Диаметры впадин зубьев шестерни и колеса: мм; мм. Ширина колеса: мм Ширина шестерни: мм. Проверочный расчёт на контактную прочность. Окружная скорость колеса: м/с Принимаем 9-ю степень точности. Коэффициент динамической нагрузки: Коэффициент концентрации нагрузки: Коэффициент нагрузки Коэффициент неравномерности распределения нагрузки меду зубьями: ; Коэффициент торцевого перекрытия: Коэффициент повышения прочности косозубой передачи по контактной напряженности: Контактное напряжение: ≥ [ Недогрузка-10,97%. Проверочный расчет зубьев на изгибную прочность. Эквивалентное число зубьев: Коэффициент формы зуба: Коэффициент динамической нагрузки: 1,07 Коэффициент концентрации нагрузки: 1,32 Коэффициент нагрузки: 1,07 =1,4124 Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями: 1,35 Коэффициент повышения прочности косозубой передачи по напряжениям изгиба: Напряжение изгиба: Расчёт ведем по т.к. оно наименьшее |