Расчет и проектирование привода с одноступенчатым редуктором и открытой передачей - Курсовая работа

Привод состоит из электродвигателя, вал которого через клиновую ременную передачу соединен с ведущим валом цилиндрического зубчатого редуктора, ведомый вал зубчатого редуктора через цепную муфту соединяется с валом мешалки.Определяем срок службы приводного устройства: , (1) где - срок службы привода, согласно технического заданияОпределяем требуемую мощность рабочей машины, КВТ: (2) частота вращения рабочего органа, Определяем общий коэффициент полезного действия привода: (3) где - КПД открытой клиноременной передачи, [1, табл.Определяем передаточное отношение привода: (5) Производим разбивку передаточных чисел по ступеням привода.П28]назначаем для изготовления зубчатых колес сталь 45 с пределом рочности , пределом текучести , твердостью по бринелю НВ = 220Рассчитаем допустимое контактное напряжение: (7)Определяем главный межосевое расстояние: (9) где - для стальных косозубых колес; Принимая , получаем По эмпирическому соотношению определяем нормальный модуль: (10) Назначаем угол наклона линии зуба и находим число зубьев шестерни и колеса. Определяем основные параметры шестерни и колеса: (14)Выбираем сечение ремня при , Выберем ремень сечения Б согласно графика [1, табл. Для данного сечения ремня выберем минимальный диаметр ведущего шкива. Согласно рекомендациям выбираем из стандартного ряда на несколько порядков больше . Определяем угол охвата ведущего шкива: (32) , Определим частоту пробегов ремня: (34)Силы, действующие в зацеплении: окружная сила , осевая сила , радиальная (распорная) силаКонсольная сила, действующая на опоры: Консольная сила на быстроходном валу ременной передачи:

Консольная сила на тихоходном валу редуктора:Схему выполняем с целью определить направление сил в зацеплении редукторной пары, консольных сил со стороны открытых передач и муфты, реакций в подшипниках, а также направление вращающих моментов и угловых скоростей валов.В соответствии с рекомендациями, выбираем для изготовления валов сталь 45, твердости 302 НВ, МПА, .Проектный расчет валов выполняем по напряжениям, при этом не учитываем напряжения изгиба, концентрацию напряжений и переменность напряжений по времени.13.15] принимаем Значения t, r принимаем по таблице [1, табл. Принимаем в соответствии с шириной кольца шарикового подшипника [1, табл. 13.15 [Ш]) принимаем мм,, в соответствии с параметрами кольца шарикового подшипника. , принято конструктивно.7.2] определяем тип, серию и схему установки подшипников: радиальные шариковые однорядные, серия легкая, схема установки - враспор.Эскизная компоновка устанавливает положение колес редукторной пары, элемента открытой передачи и муфты относительно опор (подшипников); определяет расстояния между точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов, а также точки приложения силы давления элемента открытой передачи и муфты.Вычертить координатные оси для ориентации направлений векторов сил и эпюр моментов. Выписать исходные данные для расчетов. а) силовые факторы: силы в зацеплении редукторной пары (на шестерне (червяке) или колесе; консольные силы: открытой передачи гибкой связью или открытой передачи зацеплением; муфты;Расчеты в вертикальной плоскости: А) определить реакции в опорах окончательно принятых подшипников, составив два уравнения равновесия плоской системы сил; Б) определить значения изгибающих моментов по участкам, составив уравнения изгибающих моментов; Определить крутящий момент на валу и построить в масштабе его эпюру.Определяем эквивалентную динамическую нагрузку, выбирая формулу [1, табл. Определяем расчетную динамическую грузоподъемностьПредварительно выбранные подшипники пригодны для конструирования подшипниковых узлов.Составляем схему нагружения подшипников, помещаем на расчетную схеме вала.10.2]: обод: ступица: , , , принимаем диск: принимаем , , . , . Переходные участки между ступенями валом выполняются в виде канавок шириной b=3 мм, или галтели радиусом r=1 мм. Для изолирования подшипникового узла от внутренней полости редуктора применяются мазеудерживающие кольца шириной 10..12 мм, а изоляция выходных участков валов от окружающей среды достигается с помощью манжетных уплотнений по ГОСТ 8752-79. Внутреннее кольцо подшипника упирается в мазеудерживающие кольца, а наружное фиксируется распорной втулкой между подшипником и врезной крышкой подшипника. Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, а также восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передачи.После завершения конструктивной компоновки редуктора, когда определены и уточнены окончательные размеры всех его деталей, деталей открытой передачи и муфты, выбран режим смазки зацепления и подшипников, проводят ряд проверочных расчетов, которые должны подтвердить правильность принятых конструкторских решений. Стяжные винты рассчитывают на прочность по эквивалентным напряжениям на совместное растяжение и кручение: (53) где - расчетная сила затяжки винтов: (54) сила, восприним

Содержание

Введение

1. Анализ кинематической схемы привода

1.1 Чертеж кинематической схемы

2. Выбор электродвигателя. Кинеметический расчет привода

2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя

2.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней

2.3 Определение силовых и кинематеческих параметров привода

3. Выбор материала зубчатых колес

3.1 Зубчатые передачи. Выбор твердости, термообработки и материала колес

3.2 Определение допустимых напряжений

4. Расчет зубчатых передач редукторов

4.1 Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи

5. Расчет открытых передач

6. Нагрузки валов редукторов

6.1 Определение сил в зацеплении закрытых передач

6.2 Определение консольных сил

6.3 Силовая схема нагружения валов редуктора

7. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора

7.1 Выбор материала валов

7.2 Выбор допускаемых напряжений на кручение

7.3 Определение геометрических параметров ступеней вала

7.4 Предварительный выбор подшипников качения

7.5 Эскизная компановка редуктора

8. Расчетная схема валов редуктора

8.1. Определение реакций в опорах подшипников

8.2 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов

9. Проверочный расчет подшипников

9.1 Определение эквивалентной динамической нагрузки

9.2 Определение пригодности подшипников

9.3 Схема нагружения подшипников

10. Конструктивная компоновка привода

11. Проверочные расчеты

12. Технический уровень редуктора.

Проектируемый машинный агрегат служит приводом мешалки и может использоваться на предприятиях различного направления. Привод состоит из электродвигателя, вал которого через клиновую ременную передачу соединен с ведущим валом цилиндрического зубчатого редуктора, ведомый вал зубчатого редуктора через цепную муфту соединяется с валом мешалки.