«Проектирование привода общего назначения». Курсовая Кряжев. Проектирование привода общего назначения

• Название: Проектирование привода общего назначения
• Анкор: «Проектирование привода общего назначения
• Дата: 29.11.2022
• Размер: 1.07 Mb.
• Имя файла: Курсовая Кряжев.docx
• Тип: Пояснительная записка; #820117
• страница: 1 из 4

М ИНОБРНАУКИ РОССИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет»

(ФГБОУ ВПО «СамГТУ»)

Кафедра «Механика»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по Прикладной механике

на тему:

«Проектирование привода общего назначения»

Вариант 08
Студент: 3-ИНГТ-ЗФ-Д8В ИУП Кряжев Д.П.

Руководитель: Горелов В.Н.


Самара 2022

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.
СОДЕРЖАНИ

Введение 2

1.Техническое задание №1 4

на курсовой проект по деталям машин 4

студенту(ке)_____________ факультета_______ курс___ группа___ 4

Спроектировать привод общего назначения 4

Схема привода 4

4

Исходные данные: 4

28 кВт 4

12,8 с-¹ 4

280 мм 4

4

Нагрузка постоянная; срок службы 10 лет; коэффициент годового использования ; коэффициент суточного использования ; тип производства: для редуктора- крупносерийное, для рамы- единичное. 4

2.Эскизный проект 5

2.1. Выбор электродвигателя 5

2.2 Расчет редукторной передачи. 9

2.3 Нагрузка валов редуктора 14

14

Проектный расчет валов 15

Определение опорных реакций быстроходного вала. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников. 18

18

Дано: 18

, 18

, 18

. 18

Определение опорных реакций тихоходного вала. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников. 22

22

Дано: 23

, 23

, 23

. 23

0,089 23

25

25

3 ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ 26

3.1 Конструктивная компоновка привода 26

3.3 Выбор муфты 30

3.4 Расчет шпоночных соединений 31

3.5 Уточненный расчет валов 33

3.6 Сборка редуктора 37

4. РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 38

4.1 Разработка сборочного чертежа редуктора 38

4.2 Разработка чертежа общего вида привода 39

4.3 Разработка рабочих чертежей деталей 40

5.4 Спецификации 41

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 42

Введение 2

1. Техническое задание 4

2. Эскизный проект 5

2.1. Выбор электродвигателя 5

2.2 Расчет редукторной передачи. 9

2.3 Нагрузка валов редуктора 13

2.4 Проектный расчет валов 14

2.5 Определение опорных реакций быстроходного вала. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников. 17

2.6 Определение опорных реакций тихоходного вала. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников. 21

3 ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ 25

3.1 Конструктивная компоновка привода 25

3.2 Смазывание. Смазочные устройства 29

3.3 Выбор муфты 29

3.4 Расчет шпоночных соединений 30

3.5 Уточненный расчет валов 31

3.6 Сборка редуктора 35

4. РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 36

4.1 Разработка сборочного чертежа редуктора 36

4.2 Разработка чертежа общего вида привода 37

4.3 Разработка рабочих чертежей деталей 38

5.4 Спецификации 39

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 40

1. 
   Техническое задание №1
   

на курсовой проект по деталям машин

студенту(ке)_____________ факультета_______ курс___ группа___

Спроектировать привод общего назначения

Схема привода


Исходные данные:

28 кВт

12,8 с^-1

280 мм



Нагрузка постоянная; срок службы 10 лет; коэффициент годового использования ; коэффициент суточного использования ; тип производства: для редуктора- крупносерийное, для рамы- единичное.

2. 
   Эскизный проект
   

2.1. Выбор электродвигателя

Кинематический и силовой расчет привода
1) Определим общий коэффициент полезного действия привода

,

где - коэффициенты полезного действия редуктора (в данном случае цилиндрического редуктора);

- коэффициент полезного действия муфты.





.

2) Требуемая мощность двигателя , кВт

= = кВт.

3) По известному значению требуемой мощности двигателя выберем электродвигатель по ГОСТу. При этом должно выполняться условие.

P_ном.д P_тр.д

Это условие выполняется для электродвигателя 4А200L6. Значение P_ном.д=30кВт, значение S=2.1%.

Определим номинальную частоту двигателя n , мин :

= 1000(1-2.1/100)= 979мин

n =30 /=(30∙12,8)/3,14=122,3 мин

4) Определим передаточное число редуктора:


Принимаем значение из стандартного ряда передаточных чисел .

5) Определим частоту вращения валов:

;

.

6) Начальная угловая скорость, угловая скорость быстроходного вала:

;

7) Угловая скорость тихоходного вала:

= = .

8) Мощность передаваемая ступенями привода, кВт :

;

;

.

9) Моменты вращения на валах, Н м:

;

;

.

Результаты кинематического и силового расчета привода заносятся в табл. 1

Таблица 1

Значение силовых и кинематических параметров на валу

№ вала	n, мин-1	ω, с-1	Р, Вт	М, Н·м
0	979	102,5	29,47	287,5
1	979	102,5	28,9	282
2	122,4	12,8	28	2188

Выбор материала

Предварительно выбираем материал со средними механическими характеристиками: для шестерни – сталь 40X, термическая обработка – улучшение, твердость НВ 269...302: для колеса – сталь 40Х, термическая обработка – улучшение, твердость НВ 235...262.
Пределы выносливости и коэффициенты безопасности.

σ =900МПа σ =790МПа

σ =750МПа σ =640МПа

=1 =1

=1
1. Предел контактной выносливости зубьев:
НВ =(269+302)/2=285,5- для шестерни

НВ =(235+262)/2=248,5 – для колеса

σ =2 НВ +70=2 285,5+70=641МПа

σ =2 НВ +70=2 248,5+70=567МПа

S =1.1
2. Предел изгибной выносливости зубьев:
σ =1,8 НВ =1,8 285,5=513,9МПа

σ =1,8 НВ =1,8 248,5=447,3МПа

S =1.75
3. Допускаемое контактное напряжение:

= = =582,27МПа

= = =515.5 МПа

4. Допускаемое напряжение изгиба:




5. Предельное допускаемое контактное напряжение:

=2,8σ =2,8 750=2100МПа

Мпа
6. Допускаемое напряжение изгиба:

=2,74 НВ =2,74 285,5=782,27МПа

=2,74 НВ =2,74 248,5=680,89МПа

2.2 Расчет редукторной передачи.

1. Ψа=0,4;













По ГОСТ 2185-66 ближайшее межосевое расстояние мм.

2. m=(0,01 0,02) 125=1.25 2.5 мм;

Нормальный модуль зацепления принимаем по ГОСТ 9563-60 мм.

3.Угол наклона зубьев:

.

4. -суммарное число зубьев.

.

5. Число зубьев шестерни:

.

6. Число зубьев колеса:

.

7. Фактическое передаточное число:



8. Отклонение от заданного:

.

9.Окончательный угол наклона зубьев:

1. Выбираем коэффициент ширины колеса относительно межосевого расстояния:
;

2. Межосевое расстояние:

;









По ГОСТ 2185-66 ближайшее межосевое расстояние мм.
3. Модуль:

m=(0,01 0,02) 280=2,8 5,6 мм;

Нормальный модуль зацепления принимаем по ГОСТ 9563-60 мм.
4. Суммарное число зубьев:



185,83.

Округляем до ближайшего меньшего целого значения и принимаем 186
5. Число зубьев шестерни:

.

6. Число зубьев колеса:

.

7. Фактическое передаточное число:



- Отклонение от заданного

9.Окончательный угол наклона зубьев:
.