Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Курсовой проект по дисциплине «Детали машин»В рассматриваемой работе необходимо спроектировать двухступенчатый цилиндрический редуктор в соответствии с исходными данными задания. Редуктором называют механизм, служащий для понижения скорости вращения ведомого вала и повышения крутящего момента на ведомом валу. 1 Схема привода: 1 - Электродвигатель; 2 - МУВП; 3 - Редуктор; 4 - Муфта зубчатая; 5 - Исполнительный орган; [1] - Быстроходный вал; [2] - Промежуточный вал; [3] - Тихоходный вал Частота вращения ведомого вала, об/мин 220Для выбора электродвигателя определяем требуемую его мощность: Требуемая мощность привода, КВТ: где P - мощность на ведомом валу, КВТ ?0 - общий коэффициент полезного действия (КПД) привода тогда требуемая мощность двигателя, КВТ: Выбираем электродвигатель серии АИР, типа 100S2, номинальной мощностью Р=4КВТ, синхронной частотой nc=3000 мин-1, диаметром вала d=32 мм, скольжением S=3,3%.Заключается в определении мощностей крутящих моментов и частот вращения на каждом из валов привода.Поскольку в проектном задании к редуктору не предъявляется жестких требований в отношении габаритов передачи, а изготовление колес осуществляется в условиях мелкосерийного производства, то выбираем материалы со средними механическими свойствами. Принимаем для шестерни сталь 45, для колеса - сталь 35, так как передаваемая валом мощность невелика и для достижения лучшей приработки твердость колес должна быть не более 350НВ. Учитывая, что число нагружений в единицу времени зубьев шестерни в передаточное число раз больше числа нагружений зубьев колеса, для обеспечения одинаковой контактной усталости, механические характеристики материала шестерни должны быть выше, чем у колеса. Определение допускаемых контактных напряжений где-предел контактной выносливости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов напряжений; Определение допускаемых напряжений изгиба где-предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, определяем по формуле: -Расчет тихоходной ступени выполнен с использованием ЭВМ. Крутящий момент на шестерне, Н*м 38.58 Суммарное число циклов нагружения зуба шестерни 288*106 Допускаемые контактные напряжения шестерни, МПА Допускаемые контактные напряжения колеса, МПА 414.5 387.3 Коэффициент, учитывающий приработку зубьев 0.116Изгибающие моменты: Горизонтальная плоскость. Реакции: Изгибающие моменты: Суммарные радиальные реакции Вертикальная плоскость: Реакции: Изгибающие моменты: Горизонтальная плоскость: Реакции: Изгибающий моментПроверим пригодность подшипников 208 тихоходного вала цилиндрического двухступенчатого косозубого редуктора работающего при спокойной нагрузке. Подшипники установлены по схеме враспор. Определяем отношение , где R? = F? - осевое нагружение подшипника, Н 143] коэффициенты e = 0,19, Y = 2,3, по соотношению выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку наиболее нагруженного подшипника: где Кб - коэффициент безопасности, Кб = 1,1 при спокойной нагрузке, Кт = 1 - температурный коэффициент а23 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; при обычных условиях работы подшипника а23 = 0,7...0,8-для шариковых подшипников, подшипник пригоден.Напряжения изгиба меняются по симметричному циклу с амплитудой Касательные напряжения меняются по отнулевому циклу Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам: . Усталостная прочность вала в сечении под подшипником обеспечена. Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам: .Расчет призматических шпонок выполняется как проверочный на смятие по формулеМуфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и расчетному моменту Тр, который должен быть в пределах номинального: где Кр - коэффициент режима нагрузки, принимаем Кр = 1,5 ; Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного вала редуктора, установленных, как правило, на общей раме, применены упругие втулочно-пальцевые муфты. Однако они имеют небольшую компенсирующую способность и при соединении несоосных валов оказывают большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки быстро выходят из строя. Выбираем муфту с габаритными размерами L = 76мм, D = 100мм ГОСТ 21425-93. Зубчатая муфта компенсирует все виды смещений валов за счет боковых зазоров в зацеплении, обработки зубьев втулок по сферам, радиусы которых расположены на осях валов, и выполнения зубьев втулок бочкообразной формы.
План
Оглавление
Введение
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
1.1 Выбор электродвигателя привода
1.2 Кинематический и силовой расчет привода
2. Расчет передач
2.1 Расчет быстроходной ступени
2.2 Расчет тихоходной ступени
3. Расчет валов редуктора
3.1 Схема нагружения валов редуктора
3.2 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
4. Проверочные расчеты
4.1 Проверочный расчет подшипников
4.2 Проверочный расчет тихоходного вала
4.3 Проверка шпонки
5. Выбор муфт
6. Смазка
7. Сборка редуктора
Список литературы
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
