Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Расчет зубчатых колес, валов на кручение по допускаемым напряжениям. Конструктивные размеры шестерни, колеса и корпуса редуктора. Проверка долговечности подшипника. Компоновка и сборка редуктора.
В настоящее время создан и получает распространение принципиально новый класс машин, обеспечивающих высокую производительность - автоматизированных производственных системы (участки, цехи, заводы). Ускоренно нарастает производство промышленных роботов, обладающих искусственным зрением, воспринимающих речевые команды и быстро приспособляющихся к изменяющимся условиям работы. Белорусское производство принимает организационные и экономические меры для опережающего развития машиностроительного комплекса, быстрейшего создания новой техники и ее внедрения в производство. Редуктором называется механизм понижающий угловую скорость и увеличивающий момент в приводах от электродвигателя к рабочей машине. Редуктор состоит из зубчатых или червячных, передач, установленных в отдельном корпусе, что принципиально отличает его от зубчатой или червячной передачи, встраиваемой в исполнительный механизм или машину.1.1.Определяем общий КПД привода: ? общ = ? ред ·?2подш ·?цепн Определяем требуемую мощность электродвигателя: P тр = F? / ? общ = (2,2 · 1,4) / 0.821 = 2.19 КВТ. Определяем общее передаточное отношение привода: U общ = U ред · U цепн; Определяем частоту вращения вала двигателя: n дв = U общ · n б ; По таблице П1 принимаем трехфазный асинхронный короткозамкнутый закрытый обдуваемый серии 4А (ГОСТ 19523-81) электродвигатель с мощностью P = 3 КВТ и частотой вращения n = 1500 об/мин типоразмером 100S4 . P дв = 3.0 КВТ;Выбор материала зубчатых колес: Так как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками (таб. 33): для шестерни сталь 45, термическая обработка - улучшение, твердость HB 230; для колеса - сталь 45, термическая обработка - улучшение, но твердость на 30 единиц ниже - HB 200. K HL - коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимают Определяем межосевое расстояние из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев по формуле: a ? = K a · (u 1) 3v (Т2 КНВ) / ([? H]2 u2 ? ba ); Принимаем предварительно угол наклона зубьев ? = 10? и определяем число зубьев шестерни и колеса: z1 = (2a ? · cos ?) / ((u 1) · m n);Предварительный расчет проведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Шестерню выполним за одно целое с валом. Ведомый вал: Учитывая влияние изгиба вала от напряжения ремня, принимаем [?k] = 20 МПА.Шестерню выполняют заодно с валом; ее размеры определены выше: d1 = 40 (мм); b1 = 45 (мм). Колесо кованное: d2 = 160 (мм); d a2 = 164 (мм); b2 = 40 (мм).Вычерчиваем упрощенно шестерню и колесо в виде прямоугольников; шестерня выполнена за одно целое с валом; длинна ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника. в) принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А = ? ; если диаметр окружности вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние А надо брать от шестерни. Второй этап компоновки имеет конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы и подготовить данные для проверки прочности валов и некоторых других деталей. Обратим внимание на следующие особенности: а) для фиксации зубчатого колеса в осевом направлении предусматриваем утолщение вала с одной стороны и установку распорной втулки - с другой; место перехода вала от диаметра 65 мм к диаметру 60 мм смещаем на 2-3 мм внутрь распорной втулки с тем, чтобы гарантировать прижатие мазеудерживающего кольца торцу втулки (а не к заплечнику вала!); Переход от диаметра 60 мм к диаметру 55 мм смещаем на 2 - 3 мм внутрь подшипника с тем, чтобы гарантировать прижатие кольца к внутреннему кольцу подшипника (а не валу!).Редуктор вычерчиваю в двух проекциях на листе формата А1 (594 х 841 мм) в масштабе 1 : 1 с основной надписью и спецификацией. Посадки назначаем в соответствии с "указаниями, данными в табл.Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10 мм. Объем масляной ванны V определяем из расчета 0.25 дм3 масла на 1 КВТ передаваемой мощности: V= 0.25 • 2.2=0.55 дм3.Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов: на ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100 С; в ведомый вал закладывают шпонку х и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
План
Содержание
Введение
1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
2. Расчет зубчатых колес редуктора
3. Предварительный расчет валов редуктора
4. Конструктивные размеры шестерни и колеса
5. Конструктивные размеры корпуса редуктора
6. Первый этап компоновки редуктора
7. Проверка долговечности подшипника
8. Второй этап компоновки редуктора
9. Проверка прочности шпоночных соединений
10. Уточненный расчет валов
11. Вычерчивание редуктора
12. Посадки зубчатого колеса
13. Выбор сорта масла
14. Сборка редуктора
Литература
Введение
В настоящее время создан и получает распространение принципиально новый класс машин, обеспечивающих высокую производительность - автоматизированных производственных системы (участки, цехи, заводы). Ускоренно нарастает производство промышленных роботов, обладающих искусственным зрением, воспринимающих речевые команды и быстро приспособляющихся к изменяющимся условиям работы.
Белорусское производство принимает организационные и экономические меры для опережающего развития машиностроительного комплекса, быстрейшего создания новой техники и ее внедрения в производство.
Редуктором называется механизм понижающий угловую скорость и увеличивающий момент в приводах от электродвигателя к рабочей машине.
Редуктор состоит из зубчатых или червячных, передач, установленных в отдельном корпусе, что принципиально отличает его от зубчатой или червячной передачи, встраиваемой в исполнительный механизм или машину.
Редуктор классифицируется по типам, типоразмерам и исполнением.
Тип редуктора определяется составом передач, порядком их размещения в направлении от быстроходного вала к тихоходному и положением осей валов в пространстве. Для обозначения передач используется прописные буквы русского алфавита: Ц - цилиндрическая, К - коническая, Ч - червячная, Г - глобоидная, П - планетарная, В - волновая.
Вертикальный одноступенчатый редуктор может иметь колеса с прямыми, косыми или шевронными зубьями. Корпуса чаще выполняют литыми чугунными, реже - сварными, стальными. При серийном производстве целесообразно применять литые корпуса. Валы монтируют на подшипниках качения или скольжения. Последние обычно применяют в тяжелых редукторах.
Максимальное передаточное число одноступенчатого цилиндрического редуктора по ГОСТ2185-66 Umax=12,5.
Выбор вертикальной схемы для редукторов всех типов обусловлен удобством общей компоновки привода (относительным расположением двигателя и рабочего вела приводимой в движение машины и т.д.)
Список литературы
1. Н.Г. Куклин «Детали машин». - Москва, 1987.
2. С.А. Чернявский «Курсовое проектирование деталей машин». - Москва, 1987.
3. Т.Ф. Валаева «Экономика организация и планирование машиностроительного производства». - Москва, 1984.
4. И.Е. Макарский «Основы технологии машиностроения». - Минск, 1997.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
