Определение мощностей, частот вращения и моментов на валах привода. Расчет на контактную выносливость. Определение толщины стенки и размеров фланцев корпуса и прочих размеров редуктора. Расчет ременной передачи. Первая эскизная компоновка редуктора.
Аннотация к работе
Привод предназначен для обеспечения необходимой частоты вращения и крутящего момента валов потребителя.Требуемая мощность электродвигателя. Nвх = Nвых /h; Nдв ? Nвх; Расчет мощностей (нумерацию элементов см. рисунок 1): Nвх = N1 = 9,604 KBT;При проектировании привода выбираем следующий вариант термообработки: термообработка шестерни - улучшение до средней твердости H1=285HB, колеса - улучшение до средней твердости Н2=248 НВ. При выходе [?н] за пределы интервала (l...l,23) [?н]min принимают ближайшее крайнее значение интервала, где [?н]min - меньшее из значений [?н]1 и [?н]2. где: ?HLIMB - базовый предел контактной выносливости материалов зубьев, МПА ZV - коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости колес ?H - коэффициент, учитывающий форму циклограммы нагружения КН?-коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий(в учебных проектах можно определить приближенно по таблице 2.3) /8/;Расчет закрытой цилиндрической передачи при вписывании в заданное межосевое расстояние: Предварительно задавшись значением КН? = 1.1 определяем ?ЬА: Определяем ?"bd = 0,5 ?’ba · (u l) = 0,5 · 0,331 · (1,9 l) = 0,48 Значение ?"bd должно быть меньше или равно рекомендованным, ?"bd меньше рекомендованных значений, условие выполняется. Определяем рабочую ширину венца передачи и округляют до целого, мм bw =aw · ?"ba = 160 · 0,331 = 52,96 мм ? 53 мм. Определяем суммарное число зубьев колес: Определяем Z1 = Z? / (u 1) = 150 / (1,9 1) = 51,7 и Z2 = Z1 · u = 51,7 ·1,9 = 98,23 ? 98 и округляем их до ближайших целых чисел Z1 = 52 и Z2 = 98. Расхождение ликвидируем корректировкой ? : Определяют геометрические и кинематические параметры передачи:-делительные диаметры, мм: d1 = m · Z1 = 2·52=104, d2 = m · Z2 = 2·98=196,-начальные диаметры, мм: dwl = 2aw·Z1/ (Z1 Z2)=111, dw2 = 2aw·Z2/ (Z1 Z2)=209,-диаметры впадин, при нарезании реечным инструментом, мм: df1 = d1 - 2m·(1,25 - X1) = 99, df2 = d2 - 2m · (l,25 - X2) = 191;go - коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зубьев шестерни и колеса, определяют по таблице 2.6 /8/: go = 5,6 для 8 степени точности и модуле <3,55; В редукторах общего назначения параметр шероховатости боковых поверхностей зубьев рекомендуется назначать: Ra <3,2 мкм при 8 степени точности передачи: ZR = 0,90 при Ra св. Определяем напряжения изгиба в опасных сечениях на переходных поверхностях зубьев шестерни и колеса, МПА: , b2 = bw = 53 мм, b1 = bw (3...4) = 53 4 = 57 мм; Определяют по таблице 2.8 /8/: для косозубых и шевронных цилиндрических колес - по числу зубьев эквивалентного колеса Zv = Z/cos3 ?: YF1 = 3,6 (80 - 63)·0,02/20 = 3,617 при Zv1 = 52/cos3 20,37 = 63; Профиль определяем по номограмме в зависимости от n1 (об/мин), частоты вращения малого шкива и передаваемой им мощности N: n1 = 1447 об/мин, N = 9,604 КВТ, выбираем сечение Б(В): Т1Н·м Обозначения сечения BP, мм bo, мм h, мм Уо, мм А, мм2 Предельные расчетные длины Lp, мм dpi minОкругляем диаметр по ГОСТ 12080-66 d = 40 мм, L = 110 мм; Округляем диаметр по ГОСТ 12080-66 d = 45 мм;Входной вал: «Подшипник 408 ГОСТ 8338-75» Внутренний диаметр - 40 мм; Внешний диаметр - 110мм; Промежуточный вал: «Подшипник 309 ГОСТ 8338-75» Выходной вал: «Подшипник 209 ГОСТ 8338-75»Из технологических соображений при ?<8мм принимают ? = 8мм. Расстояние от колеса до внутренней поверхности стенки корпуса редуктора: по торцу колеса принимаем равным ?, по радиусу ? ? 1,2•? = 10мм. Толщину чугунного фланца под фундаментные болты принимаем равными 2,35 • ? = 20мм. Толщины тонких фланцев принимаем равными 1,5•?=12мм и 1,5•?1=12мм. Расстояние в осевом направлении между вращающимися частями, смонтированными на:-на одном валу - С2 = (0...Диаметр болтов, скрепляющих фланцы корпуса у подшипников: d2?0,7•d1 = 0,7• 20 = 14 ? 16 мм; Диаметр болтов, скрепляющих тонкие фланцы основания корпуса и крышки: d3?0,5•d1=0,5•20 = 10 мм. 3.6 Размеры фланцев под болты.На I вал (под шкиф): Подбираем стандартную шпонку под вал диаметром 36 мм.: l = 28 мм. b = 10 мм, h = 8 мм, t1 = 3.3 мм, t = 5 мм; На I вал (под колесом 3): Подбираем стандартную шпонку под вал диаметром 42 мм.: l = 36 мм, b = 12 мм, h = 8 мм,; t1 = 3,3 мм; t = 5 мм lp = 36 - 12 = 24 мм; На II вал (под колесом 4): Подбираем стандартную шпонку под вал диаметром 48 мм.: l = 40 мм, b = 14 мм, h = 9 мм, t1 = 3.8 мм, t = 5,5 мм; На II вал (под колесом 5): Подбираем стандартную шпонку под вал диаметром 50 мм.: l = 40 мм, b = 14 мм, h = 9 мм, t1 = 3.8 мм, t = 5,5 мм; На III вал (под колесом 6): Подбираем стандартную шпонку под вал диаметром 63 мм.
План
Содержание
1 Кинематический и силовой расчет привода
1.1 Подбор электродвигателя
1.2 Определение мощностей, частот вращения и моментов на валах привода.
2 Расчет элементов привода
2.1 Расчет тихоходной ступени
2.1.1 Проектировочный расчет на контактную выносливость
2.1.2 Проверочный расчет на контактную выносливость
2.1.3 Проверочный расчет на изгибную выносливость
2.1.4 Проектировочный расчет на изгибную выносливость
2.2 Расчет быстроходной ступени
2.2.1 Проектировочный расчет на контактную выносливость
2.2.2 Проверочный расчет на контактную выносливость
2.2.3 Проверочный расчет на изгибную выносливость
2.2.4 Проектировочный расчет на изгибную выносливость
2.3 Расчет ременной передачи
3 Первая эскизная компоновка редуктора
3.1 Предварительный подбор валов
3.2 Подбор подшипников
3.3 Подбор манжет
3.4 Определение толщины стенки и размеров фланцев корпуса и прочих размеров редуктора
3.5 Определение диаметров болтов
3.6 Размеры фланцев под болты
3.7 Определение размеров крышек подшипников
Введение
Проектируется привод к агрегату. Привод предназначен для обеспечения необходимой частоты вращения и крутящего момента валов потребителя.
Привод состоит из электродвигателя, муфты, цилиндрического редуктора и цепной передачи. Редуктором называется передача, установленная в закрытом корпусе и служащая для снижения угловой скорости и повышения вращающего момента на ведомом валу.
В данном техническом задании редуктор включает в себя две косозубые цилиндрические передачи.
Список литературы
1. Анурьев В. И Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 1. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. - 728 с, ил
2. Анурьев В. И Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 2. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. - 559 с, ил
3. Анурьев В. И Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 3. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. - 557 с, ил
4. Варианты заданий для проектирования приводов в курсе «Детали машин»: Методические указания/Сост. А.С. Сулейманов, Д.Ф. Хитин. - Уфа,: Изд-во УГНТУ, 1998. -29с..
5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П., «Детали машин» Курсовое проектирование. - М.: Высш. Школа, 2004год.
6. Дунаев П.Ф., Леликов О.П., «Конструирование узлов и деталей машин»: Учеб. пособие для студентов технических специальностей - 8-е изд., перераб.. и доп. - М.: издательский цент «Академия», 2003. - 496 с.