Проект горизонтального одноступенчатого цилиндрического редуктора - Курсовая работа

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермский национальный исследовательский политехнический университетВ данной работе требуется спроектировать горизонтальный одноступенчатый цилиндрический редуктор. В редукторе находится 2 пары шариковых подшипников на тихоходном и быстроходном валах, установленных по схеме враспор. Подшипники на быстроходном валу смазываются пластичным материалом (солидол жировой), закладываемым вручную однократно на несколько лет до следующего планового ремонта или технического осмотра редуктора, а на тихоходном - картерным способом в результате разбрызгивания масла вращением колеса.Определяем требуемую мощность рабочей машины Рвых, КВТ : Рвых = FTV = 5,25*0.78 = 4,095 КВТ Определяем требуемую мощность двигателя Рдв, КВТ : Рпотр = Рвых/h= nвх./nвых = 950/59,59 = 15,9 uобщ - общее передаточное число привода up.п.= 950/3 = 316,7 об/мин n1 - число оборотов быстроходного вала редуктора n2 = n1/up.1.5 определение угловых скоростей валов привода, c-1 ?вх = ?nвх/30 = 99,48 ?1 = ?n1/30 = 33,17 ?2 = ?n2/30 = 6,26 ?вых = ?nвых/30 = 6,24 вал параметр ЭД редуктор барабан быстрох. тихох.Используем клиновой ремень нормального сечения Б . Определить диаметр ведомого шкива d2 = •u(1-; Определить фактическое передаточное число Определить ориентировочное межосевое расстояние Определить частоту пробегов ремня2.4.1 Проверка прочности клинового ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви , Н/мм2 а) - напряжение растяжения , Н/мм2 A = 138 мм2 б) - напряжение изгиба , Н/мм2 в) - напряжение от центробежных сил , Н/мм2 г) - допускаемое напряжение растяжения , Н/мм2 Тип ремня клиновой Частота пробега ремня U, 1/с 4,35Определяем марку стали: · для шестерни - сталь 40х: твердость 269…302 НВДля шестерни бв = 900 Н/мм2, б-1 = 410 Н/мм23.2.1 Определяем коэффициент долговечности для зубьев шестерни и зубьев колеса NHO - число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости. NH01 = 31,15*106 число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости для шестерни NH02 = 5,66*106 число циклов перемены напряжений, соответствующее пределу выносливости для колесакоэффициент ширины венца для шестерни, расположенной симметрично относительно опор в проектируемых нестандартных одноступенчатых цилиндрических редукторах; Определяем модуль зацепления т, мм: , где - вспомогательный коэффициент для прямозубых передач; Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса : . Определяем число зубьев шестерни : 4. Определяем число зубьев колеса : .Проверим пригодность заготовок колес: Условие пригодности колес: и , мм - диаметр заготовки шестерни; 78,5<125; Проверяем контактные напряжения , Н/мм2: , Где К = 436 - вспомогательный коэффициент для косозубых передач; коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями; определяется по графику в зависимости от окружной скорости колес м/с и степени точности передачи (по 1/табл.4.2 - 9-я степень точности); коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи. , - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, зависящий от степени точности передачи;1) межосевое расстояние aw мм 2) модуль зацепления m 3) ширина зубчатого венца: шестерни b1 мм колеса b2 мм 4) число зубьев: шестерни z1 колеса z2 5) диаметр делительной окружности: шестерни d1 мм колеса d2 мм 6) диаметр окружности вершин: шестерни da1 мм колеса da2 мм 7) диаметр окружности впадин шестерни df1 мм колеса df2 мм 220 2,5 63 60 27 149 67,5 372,5 72,5 377,5 61,5 371,5Параметр Допускаемые значения Расчетные значения примечанияМарка стали: 40XМк = Т = 128,4Нм d1 = 40 мм фаска с = 1,6*45 l1 = (1,2…..1,5)*d1 - под шкив l1 = 60мм б) 2-я ступень d2 = d1 2t t - высота буртика t = 2,8 мм d2 = 45 мм l2 = 1,5d2 = 67мм в) 3-я ступень d3 = d2 3,2r r - координаты фаски подшипника r = 3 мм d3 = 55мм l3 - графически г) 4-я ступень d4 = d2 = 45 мм l4 = В с = 26,6 ммДля быстроходного вала выбираем подшипник средней серии 309 Для тихоходного вала выбираем подшипник средней серии 312Полумуфта изготавливается из чугуна СЧ20 Кр - коэффициент режима нагрузки для ленточных конвейеров - 1,25Вид открытой передачиДано: 1) Вертикальная плоскость а) определяем опорные реакции, Н; Проверка: б) строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Х в характерных сечениях 1..4, Н•м: 2) Горизонтальная плоскость: а) определяем опорные реакции, Н; Проверка: б) строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y в характерных сечениях 1..4, Н•м: 3) Строим эпюру крутящих моментов, Н•м: Определим суммарные радиальные реакции: Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях: Эпюры изгибающих и крутящих моментов тихоходного вала: 2.Определение эквивалентной динамической нагрузки Определение эквивалентной динамической нагрузки для подшипников быстроходного вала. Y = 1.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Расчет силовых и кинематических параметров привода

1.1 Выбор электродвигателя

1.2 Определение передаточных чисел

1.3 Определение частот вращения валов

1.4 Определение вращающего моментов на валах, Нм

1.5 определение угловых скоростей валов привода, c-1

2. Расчет клиноременной передачи

2.1 Проектный расчет

2.2 Проверочный расчет

3. Расчет зубчатых передач

3.1 Выбор твердости, термообработки и материала колес

3.2 Определение допускаемых контактных напряжений

3.3 Определение межосевых расстояний

3.4 Проверочный расчет передачи редуктора

4. Эскизная компоновка редуктора

4.1 Выбор материала валов и допускаемых напряжений на кручение

4.2 Определение диаметров и длин валов

4.3 Выбор типа и схемы установки подшипников

4.4 Выбор муфты

5. Определение реакций в опорах редуктора

6. Проверка подшипников по динамической грузоподъемности

6.1 Расчетная схема вала, определение реакций опор, построение эпюр моментов

6.2 Проверочный расчет подшипников

7. Расчет валов на выносливость и статическую прочность

7.1 Расчет валов на усталостную прочность

8. Расчет шпоночных соединений

8.1 Расчет шпонки тихоходного вала

8.2 Расчет шпонки быстроходного вала

9. Выбор смазки подшипников и передач

9.1 Способ смазывания

9.2 Выбор сорта масла

9.3 Определение количества масла

9.4 Определение уровня масла

9.5 Контроль уровня масла

9.6 Слив масла

Список литературы