Расчет привода и редуктора - Курсовая работа

Целью курсовой работы является закрепление знаний и вычислительных навыков, полученных студентами-судомеханиками при изучении теоретического курса лекций по дисциплине детали машин, а также при выполнении практических и лабораторных работ по этой дисциплине., (1) где ?пр - КПД привода. ?пр= ?зп·?пк·?пк·?m , (2) где ?зп = 0.98 - КПД зубчатой передачи, ?пк = 0.995 - КПД подшипников качения, ?m = 0.98 - КПД муфты. ?пр= 0.98·0.9952·0.98=0.95, Наиболее предпочтительным для приводов общего назначения являются двигатели с числом оборотов 1000 об/мин и 1500 об/мин.= 181.53 об./мин., Определяем передаточное число привода при использовании двигателя 1500 об/мин: И при использовании двигателя 1000 об/мин: Поскольку для одноступенчатых косозубых редукторов Uпр ? 5.2, поэтому отдаем предпочтение второму варианту.N вала Мощность, КВТ Частота вращения, об./мин.привод вал редуктор прочность Для обеспечения длительной работы зубчатых передач, разность средних твердостей колеса и шестерни должна составлять 20…50 НВ. Колесо: Материал - сталь 45; Вид термообработки - нормализация;Допускаемые напряжения для шестерни и колеса определятся как: , (5) где = 2HB 70 - предел контактной поверхности зубьев, SH = 1.1 - коэффициент безопасности, KHL - коэффициент долговечности. Допускаемые напряжения для шестерни: Для колеса: В качестве допускаемого контактного напряжения, примем условное допускаемое напряжение: (8)Угол наклона ?, выбирается из диапазона от 8 до 18°.Коэффициент ширины зубчатых колес ?bd, выбирается из диапазона от 0.8 до 1.4. где bw - ширина венца, dw - начальная окружность.Предварительное значение начального диаметра шестерни: (10) где - вспомогательный коэффициент, - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, - крутящий момент второго вала. Межосевое расстояние передачи: (12) Для обеспечения технологичности корпусов межосевое расстояние передачи принимаем равным большему значению: Суммарное число зубьев: (13) Число зубьев шестерни: (14) Действительный угол наклона зубьев: (17)Расчет на контактную выносливость: (30) где - коэффициент учитывающий форму зуба, - коэффициент учитывающий материал, - коэффициент учитывающий длину линии зацепления (), - удельная, расчетная окружная сила.Предварительный расчет вала, предварительное определение диаметра вала: (33) где - условные допускаемые напряжения при кручении. Расстояние от торца зубчатого колеса до внутренней стенки корпуса редуктора: (35) Расстояние от вершины зубьев до внутренней стенки корпуса редуктора: (36)Расчет вала колеса: Эпюра вала представлена на рисунке 1. Преобразуем уравнение (42): Вертикальная плоскость: (43) Преобразуем уравнение (45): Максимальный изгибающий момент: (46) Поскольку в опасном сечении присутствует шпоночный паз, то расчетное значение увеличивают на 5%, затем окончательно округляем до нормального значения стандартного ряда.(51) где - предел выносливости материала при изгибе, - эффективный коэффициент концентрации напряжений, - масштабный фактор, - амплитуда колебаний цикла при изгибе, - коэффициент приведения несимметричного цикла к равно опасному симметричному, - напряжение, вызванное растягивающей (сжимающей) силой.Дополнительное напряжение на смятие: Требуема длина шпонки: (60)(62)Объем масляной ванны определяется по формуле: (63) где - мощность двигателя.Были проведены расчеты необходимые для проектирования одноступенчатого цилиндрического редуктора. Были проведены расчеты зубчатых передач редуктора на прочность, в результате которых определены геометрические параметры данных зубчатых передач, основные габаритные размеры.

Содержание

Введение

1. Кинематический и силовой расчет привода

1.1 Выбор электродвигателя

1.2 Определение передаточного числа привода

1.3 Определение основных параметров валов

2. Расчет зубчатой передачи

2.1 Выбор материала зубчатых колес и вида термообработки

2.2 Определение допускаемых напряжений

2.3 Предварительный выбор угла наклона зубьев

2.4 Выбор коэффициента ширины зубчатых колес

2.5 Проектировочный расчет на контактную выносливость

2.6. Проверочный расчет зубчатой передачи

3. Эскизная компоновка редуктора

4. Расчет валов

4.1 Расчет валов на статическую прочность

4.2. Расчет вала на выносливость

5. Выбор шпонки

6. Выбор подшипников качения

7. Выбор смазочных материалов и системы смазки

Заключение

Список используемых источников

Целью курсовой работы является закрепление знаний и вычислительных навыков, полученных студентами-судомеханиками при изучении теоретического курса лекций по дисциплине детали машин, а также при выполнении практических и лабораторных работ по этой дисциплине.

Редуктор - механизм, передающий и преобразующий крутящий момент, с одной или более механическими передачами.

Обычно редуктором называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения входного вала в более низкую на выходном валу, повышая при этом вращающий момент.

Были проведены расчеты необходимые для проектирования одноступенчатого цилиндрического редуктора.

В кинематическом расчете редуктора были определены требуемая мощность электродвигателя, принят электродвигатель. Определены основные параметры редуктора .

Были проведены расчеты зубчатых передач редуктора на прочность, в результате которых определены геометрические параметры данных зубчатых передач, основные габаритные размеры.

Были выполнены, также, конструкторские расчеты зубчатых колес, корпуса редуктора, проведен выбор смазки.

На основании выполненных расчетов разработан проектный чертеж конструкции редуктора.

1. Курсовое проектирование деталей машин [Текст] : учеб. пособие / С.А. Чернавский [и др.]. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Инфра-М, 2012. - 413 с.

2. Конструирование узлов и деталей машин [Текст] : учеб. пособие / П.Ф. Дунаве, О.П. Леликов. - 12-е изд., стереотип. - М. : Академия, 2009. - 496 с.

3.Детали машин [Текст] : Учебник для вузов / М.Н. Иванов; Под ред. В.А. Финогенова. - 9-е изд., испр. - М. : Высш. шк., 2005. - 408 с.

Размещено на .ru