Ориентировочный и приближённый расчёты валов и их конструирование.
6) Первая эскизная компоновка редуктора.
7) Выбор подшипников качения по диаметру и типу.
8) Расчет номинальной долговечности подшипников качения.
9) Вторая эскизная компоновка редуктора и конструирование корпуса.
10) Выбор типа, сорта масла для смазки зубчатого зацепления и расчет его объёма.
11) Выбор смазки подшипников качения.
12) Обоснование посадок зубчатых колёс на валы, подшипников качения на вал и корпус.
13) Выбор и расчет шпоночных соединений. Выбор и расчёт болтовых соединений.
14) Выбор соединительных муфт по передаваемому крутящему моменту.
15) Список литературы.
Расчётная схема:
Рис.1
График выполнения:
1) Расчёт привода – до 15.03
2) Сборочный чертёж редуктора – до 01.04
3) Рабочие чертежи деталей привода – до 30.04
4) Оформление пояснительной записки и подготовка к защите – до 15.09
Льготы:
1) 15.04-30.04 – защита без комиссии
2) с 30.04 – защита с комиссией
3) до 20.03 – зашита курсовых работ по СБ, деталировке и пояснительной записке
4) до 20.04 – курсовая работа оценивается без защиты
Содержание
1 Техническое задание........................................................................................................... 3
2 Выбор двигателя.................................................................................................................. 5
2.1Определение КПД привода. Подбор типа и мощности электродвигателя................. 5
2.2Определение частоты вращения вала двигателя........................................................... 5
2.3 Определение частоты вращения и вращающих моментов на валах …………………...6
3Расчёт закрытой передачи редуктора................................................................................ 7
3.1Выбор конструкционных материалов зубчатых колёс................................................. 7
3.2Определение допускаемых контактных напряжений.................................................. 7
3.3Определение допускаемых напряжений изгиба…………………………………...…….…8
3.3.1Проектный расчёт закрытой конической зубчатой передачи……………………………9
3.4 Проверочный расчёт зубчатой передачи редуктора……………………………………….11
4 Расчет цилиндрической передачи................................................................................... 12
5Расчёт валов и выбор подшипников................................................................................ 13
5.1Определение геометрических параметров ступеней быстроходного вала………..…….13
5.2 Определение геометрических параметров ступеней тихоходного вала………………...14
6Расчётная схема валов редуктора.................................................................................... 15
6.1Определение сил действующих на валу....................................................................... 15
6.1.2Тихоходный вал конического одноступенчатого редуктора.................................. 17
7Проверочный расчет подшипников................................................................................. 19
7.1Быстроходный вал конического одноступенчатого редуктора................................. 19
7.2Тихоходный вал конического одноступенчатого редуктора ................................... 20
8Выбор масла....................................................................................................................... 22
8.1Смазывание зубчатого зацепления............................................................................... 22
8.2Смазывание подшипников............................................................................................. 22
9Проверочные расчёты........................................................................................................ 22
9.1Проверочный расчёт шпонок........................................................................................ 22
9.1.1Шпонка под муфтой.................................................................................................... 22
9.1.2Шпонка под колесом................................................................................................... 23
9.1.3Шпонка под цилиндрической шестерней................................................................. 23
9.2Проверочный расчёт валов………………………………………………………..……….24
9.2.1Наметим опасные сечения вала................................................................................. 25
9.2.2Определение источников концентрации в опасных сечениях…………………..……..25
9.2.3Определение касательных напряжения в опасных сечениях быстроходного вала
................................................................................................................................................ 25
9.2.4Определение коэффициента концентрации нормальных и касательных напряжений расчётного сечения быстроходного вала..................................................... 25
9.2.5Определим пределы выносливости в расчётном сечении быстроходного вала. ..26
9.2.6Определение коэффициентов запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям быстроходного вала ……………………………………………….….26
9.2.7Определение общего коэффициента запаса прочности быстроходного вала........ 27
9.2.8Определение касательного напряжения в опасных сечениях тихоходного вала.. 27
9.2.9Определить коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений расчётного сечения тихоходного вала…………………………………………………………28
9.2.10 Определение пределов выносливости в расчетном сечении тихоходного вала…….28
9.2.11 Определение коэффициента запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям ……………………………………………………………………………………29
9.2.12 Определение коэффициента запаса прочности тихоходного вала……………………29
Начальные данные:
Pвых=2,2 кВт
Tпуска=3 сек
Сменность 2
In=20 Н м/с
a=1.5
L=4года
Ωвых=3,8π с-1
2. Выбор двигателя
2.1 Определение КПД привода. Подбор типа и мощности электродвигателя.
КПД муфты:
КПД конической передачи:
КПД подшипников:
число пар подшипников:
общее КПД
Расчётная мощность двигателя
;
2.2 Определение частоты вращения вала двигателя.
Передаточное число закрытой конической передачи:
u2=4
Передаточное число открытой цилиндрической передачи:
Общее передаточное число привода
Частота вращения двигателя
Выбираем двигатель 4А112МА6:
Общее передаточное число привода:
2.3 Определение частоты вращения и вращающих моментов на валах.
Мощность первого вала:
Мощность второго вала:
Мощность третьего вала:
Частоты вращения на участках:
Угловые скорости на участках:
Вращающие моменты на участках:
3. Расчёт закрытой передачи редуктора.
3.1 Выбор конструкционных материалов зубчатых колёс.
Шестерня:
Материал: Сталь 45
Термообработка: У+ТВЧ
Твёрдость:
Колесо:
Материал: Сталь 45
Термообработка: У+ТВЧ
Твёрдость:
3.2 Определение допускаемых контактных напряжений.
Допускаемое контактное напряжение шестерни:
Допускаемое контактное напряжение колеса:
Коэффициент безопасности:
Базовое число циклов напряжений для шестерни
Базовое число циклов напряжения для колеса
Коэффициент приведения:
- расчётное циклов перемены напряжений за весь срок службы шестерни
- расчётное циклов перемены напряжений за весь срок службы колеса
-коэффициент долговечности
Примем
Примем
-допускаемые контактные напряжения
3.3 Определение допускаемых напряжений изгиба.
Допускаемое напряжение при числе циклов перемены напряжений
-для шестерни
-для колеса
- коэффициент безопасности учитывает нестабильность свойств материала зубчатых колёс, при вероятности неразрушения 99%. Этот коэффициент для улучшенных колёс.
-базовое число циклов напряжений, соответствующие пределу выносливости.
- число циклов перемены напряжений за весь срок службы
-коэффициент долговечности
Примем
Примем
-допускаемые напряжения изгибной выносливости
3.3.1 Проектный расчёт закрытой конической зубчатой передачи.
Из условия контактной прочности определяют внешний делительный диаметр колеса
-коэффициент вида конических колёс
-коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине ряда
округлим до стандарта
Рассчитаем углы делительных конусов шестерни и колеса
Определим внешнее конусное расстояние
-коэффициент ширины венца
Ширина венца шестерни и колеса:
-коэффициент вида конических колёс
-коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца
Внешний окружной модуль:
Определим число зубьев:
;
Найдём фактическое передаточное число и его отклонение от заданного
Действительные угла делительных конусов шестерни и колеса:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.