Кинематический и силовой расчеты механического привода - Курсовая работа

Все это выдвигает повышенные требования к долговечности, прочности и надежности зубчатых передач и других узлов редукторов, являющихся неотъемлемой частью подавляющего большинства машин и механизмов. Редукторы служат для уменьшения числа оборотов, увеличения крутящего момента и состоят из зубчатых и червячных пар, планетарных рядов или различных их сочетаний. В основном в редукторах используются зубчатые передачи и это связано со сравнительно малой их стоимостью, возможностью обеспечения высокой надежности при минимальных весе, габаритах и потерях на трение. Работая над проектом, студент выполняет расчеты, учится рациональному выбору материалов и форм деталей, стремясь обеспечить их высокую экономичность. надежность и долговечность. При выполнении курсовой работы студент последовательно проходит от выбора схемы механизма через много вариантность решения до его воплощения в рабочих чертежах; приобщаясь к инженерному творчеству, осваивая предшествующий опыт, учится нащупывать и предвидеть новые идеи в создании машин, надежных и долговечных, экономичных в изготовлении и эксплуатации, удобных и безопасных в обслуживании. привод электродвигатель редуктор механический1.1 Кинематическая схема приводаПо табл.1.3 [5, с.10] Далее выбираем двигатель. В данном случае подходит двигатель 4А132М2У3 с синхронной частотой вращения n=3000 мин-1; двигатель 4АВ2МЧУ3 (1500); двигатель 4А160С6У3 (1000). Из таблицы 1.4 [5, с.12] (рекомендуемый диапазон значений передаточных чисел и механических понижающий передач выбираем тип передачи и соответствующее ему передаточное число) В данном случае я выбрал тип двигателя 4А132М2У3 с синхронной частотой вращения n=3000 мин-1 Тогда для выбранных электродвигателей: Из таблицы 1.4 [5, с.12] (рекомендуемый диапазон значений передаточных чисел и механических понижающий передач выбираем тип передачи и соответствующее ему передаточное число) ukp.Разбиваем общее передаточное число привода по ступеням: (1.5), где Выписываем из таблицы 1.5 [5] и таблицы 194 [3] ряды значений передаточных чисел ременной передачи и коническо-цилиндрического редуктора: Ряд передаточных чисел ременной передачи () 1,00; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,00; 2,24; 2,5; 2,8; 3,00; 3,15; 3.55; 4,0; 4,5; 5,0; 5,6 Подбираем такие значения и , чтобы выполнялось условие: Выбираем и , тогда общее передаточное число привода: В дальнейшем передаточное число редуктора разобьем на передаточное число быстроходной и тихоходной ступени редуктора. 1.1.4 Определение параметров степеней передач (мощность на валу , частота вращения вала , крутящий момент на валу )Исходя из найденных данных (), выписываем из таблицы 196 [3] габаритные и присоединительные размеры редуктора: Re AWT а B B1 B2 H H1 H3 C C1В качестве материала для шестерни и колеса принимаем сталь 40Х ГОСТ 4543-71 со следующими механическими свойствами [1, c.153, табл.6.14]: для шестерни: твердость 260.280 НВ; s =950 МПА; s =700 МПА;Внешний окружной модуль вычисляется по формуле: (1.6), где Тогда: Средний модуль вычисляется по формуле: (1.8), гд5, Внешний делительный диаметр вычисляется по формуле: (1.9), где Внешний делительный диаметр для шестерни: Внешний делительный диаметр для зубчатого колеса: Внешняя высота головки зуба вычисляется по формуле: (1.10), где Внешняя высота головки зуба для шестерни: Внешняя высота головки зуба для зубчатого колеса: Угол делительных конусов для шестерни вычисляется по формуле: (1.11)Делительный диаметр вычисляется по формуле: (1.13) Делительный диаметр для шестерни: Делительный диаметр для зубчатого колеса: Диаметр вершин зубьев вычисляется по формуле: (1.14), где Диаметр вершин зубьев для шестерни: Диаметр вершин зубьев для зубчатого колеса: Диаметр впадин зубьев вычисляется по формуле: (1.15), гдеС учетом рекомендаций на стр.53 [3], выбираем наиболее применяемую конструкцию подшипниковых узлов: один радиальный подшипник с короткими роликами, который воспринимает только радиальную нагрузку, и два сопряженных друг с другом однорядных конических роликоподшипника, которые воспринимают осевые и радиальные нагрузки. Принимаем следующие значения диаметров валов: диаметр выходного конца вала . Проверим вал на минимальный требуемый диаметр сечения: , (1.21) где (с учетом рекомендаций на стр.81 [5]) - допускаемое напряжение на кручение. Остальные диаметры участков вала получаем последовательным увеличением или уменьшением предыдущего диаметра на 2…5 мм. диаметр вала под шпонки ; ;Выбираем подшипники для быстроходного (ведущего) вала с учетом того, что диаметр вала под подшипники качения . Из таблицы 7.7 [5], согласно ГОСТ-8328-75 выбираем два радиальных подшипника с короткими роликами с обозначением 2210.Т.к. высота и ширина призматических шпонок выбираются по стандартам, то расчет шпоночных соединений сведем к нахождению длины шпонки на основании принятого допускаемого напряжения. Принимаем длину первой шпонки под вал с диаметром .При выполнении курсового проекта на тему: "Кинематический и силовой расчеты механического привода", были получены

Содержание

Введение

1.1 Кинематический расчет привода

1.1.1 Составление кинематической схемы привода

1.1.2 Выбор электродвигателя

1.1.3 Разбивка общего передаточного числа привода по ступеням

1.1.4 Определение параметров степеней передач (мощность на валу , частота вращения вала , крутящий момент на валу )

1.1.5 Выбор типового редуктора

1.2 Расчет зубчатых передач

1.2.1 Выбор материала шестерни и зубчатого колеса

1.2.2 Расчет конической зубчатой передачи

1.2.3 Расчет цилиндрической зубчатой передачи

1.3 Конструирование валов редуктора

1.4 Расчет и выбор подшипников

1.5 Расчет и выбор шпонок

Заключение

Литература

В настоящее время одной из важнейших задач всех отраслей народного хозяйства, в том числе и и машиностроения, является резкое улучшение качества продукции, экономическое расходование материалов, применение наукоемких технологий, изыскание путей снижения веса и габаритов машин.

Все это выдвигает повышенные требования к долговечности, прочности и надежности зубчатых передач и других узлов редукторов, являющихся неотъемлемой частью подавляющего большинства машин и механизмов.

Редукторы служат для уменьшения числа оборотов, увеличения крутящего момента и состоят из зубчатых и червячных пар, планетарных рядов или различных их сочетаний.

В основном в редукторах используются зубчатые передачи и это связано со сравнительно малой их стоимостью, возможностью обеспечения высокой надежности при минимальных весе, габаритах и потерях на трение.

Основная цель курсового проекта по деталям машин - приобретение студентами навыков проектирования. Работая над проектом, студент выполняет расчеты, учится рациональному выбору материалов и форм деталей, стремясь обеспечить их высокую экономичность. надежность и долговечность. Он широко использует ГОСТЫ, учебную и справочную литературу.

При выполнении курсовой работы студент последовательно проходит от выбора схемы механизма через много вариантность решения до его воплощения в рабочих чертежах; приобщаясь к инженерному творчеству, осваивая предшествующий опыт, учится нащупывать и предвидеть новые идеи в создании машин, надежных и долговечных, экономичных в изготовлении и эксплуатации, удобных и безопасных в обслуживании. привод электродвигатель редуктор механический

Приобретенный студентом опыт является основой для выполнения им курсовых работ по специальным дисциплинам и для дипломного проектирования, а также всей дальнейшей конструкторской работы.

Исходные данные: Мощность на приводном валу рабочей машины - Рпр=6,6 КВТ;

Частота вращения вала рабочей машины - nпр=175мин-1;

Долговечность привода - Lh=11200 ч;

Характер работы машины - нереверсивный;

Погрешность частоты вращения вала рабочей машины - ?n?5 %;

Опоры валов - подшипники качения.