Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Ноября 2013 в 17:37, курсовая работа
Одной из целей выполненного проекта является развитие инженерного мышления, в том числе умение использовать предшествующий опыт, моделировать используя аналоги. Для курсового проекта предпочтительны объекты, которые не только хорошо распространены и имеют большое практическое значение, но и не подвержены в обозримом будущем моральному старению.
Введение...........................................................................................................................5
1. Энергетический и кинематический расчёты привода..............................................7
1.1. Определение расчетной мощности привода..........................................................7
1.2. Выбор электродвигателя..........................................................................................7
1.3. Определение общего передаточного числа привода и разбивка его по отдельным передачам......................................................................................................7
1.4. Определение силовых и кинематических параметров привода...........................8
2. Расчёт редуктора..........................................................................................................9
2.1. Выбор материалов для изготовления зубчатых колёс..........................................9
2.2. Определение допускаемых контактных напряжений при расчете на выносливость...................................................................................................................9
2.3. Определение допускаемых напряжений при действии максимальной нагрузки..........................................................................................................................10
2.4. Определение допускаемых напряжений изгиба..................................................11
3. Расчёт второй тихоходной прямозубой пары…………………………………….12
3.1 Определяем межосевое расстояние a_2 и другие параметры…………………..12
3.2 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям…………….13
3.3 Проверочный расчёт по напряжениям изгиба…………………………………..13
3.4 Проверочный расчет на заданную перегрузку по формулам…………………14
4. Расчёт первой быстроходной прямозубой пары …………………………………15
4.1 Определение межосевого расстоянияa_1 и других параметров………………..15
4.2 Проверочный расчёт на усталость по контактным напряжениям……………..16
4.3Проверочный расчет на заданную перегрузку по формулам………………….16
4.4Выполняем проверочный расчет на заданную перегрузку по формулам…….17
5. Расчёт цепной передачи……………………………………………………………18
5.1 Выбор цепи………………………………………………………………………...18
5.2 Определение кинематических параметров передачи…………………………...19
6. Расчёт на прочность валов и определение опорных реакций……………...……21
6.1 Определение сил, действующих в зацеплении редуктора с прямозубыми ступенями……………………………………………………………………………...22
6.2 Расчет ведущего вала……………………………………………………………..22
6.3 Расчёт промежуточного вала……………………………………………………..25
6.4 Расчёт ведомого вала……………………………………………………………...27
6.5 Определение расчётного изгибающего момента в опасном сечении ведомого
вала……………………………………………………………………………………..28
6.6 Для подбора подшипников качения находим суммарные реакции в опорах E и F………………………………………………………………………………………...29
6.7 Определение запаса прочности валов……………………………………...……29
6.8Определяем коэффициенты для всех валов……………………………………..30
7. Подбор подшипников качения…………………………………………………….32
7.1 Сводные данные практического расчёта(подбора)подшипников качения для валов двухступенчатого цилиндрического редуктора……………………………..33
7.2 Расчётные данные подбора ПК…………………………………………………..34
8. Подбор шпонок и проверочный расчёт их по напряжениям смятия……………35
8.1 Проверяем шпонки на смятие……………………………………………………36
9. Посадки зубчатого колеса, шкива, подшипников………………………………..37
10. Выбор сорта масла……………………………………………………................38
11. Сборка редуктора...........................................................................................................39
Заключение.....................................................................................................................40
Список используемой литературы...............................................................................41
7.2 Расчётные данные подбора ПК. Подбор ПК производится по динамической грузоподъёмности из условия: расчётная динамическая грузоподъёмность
где Р – эквивалентная нагрузка, P=(VX+Y), Н; р=3 для шариковых и р=3,33 для роликовых подшипников.
Если значительно меньше С то выбираем подшипник другой серии или уменьшаем диаметр концов вала.
8.
Подбор шпонок и проверочный
расчёт их по напряжениям
На валах в местах крепления деталей, передающих крутящий момент, выполняют шпоночный паз, размеры которого, а также размеры шпонок стандартизированы(см.таб. 6.1). По техническим соображениям рекомендуется для разных ступеней одного и того же вала назначать одинаковые шпонки по сечению и длине исходя из ступени меньшего диаметра .В условном обозначении шпонки указывается её ширина b, высота h и длина l. Например: шпонка 12×8×40 ГОСТ 23360-78.
Выбранные шпонки проверяем на смятие.
где Т- передаваемый крутящий момент, Н·м; d- диаметр вала, м; - длина шпонки; - допускаемое напряжение на смятие, принимаемое при стальной ступице,- 100-120 МПа, а при чугунной- 50-60 МПа.
Параметры выбранных шпонок
Параметр |
Значение параметров шпонки и пазов на валу | ||||
1 (d=) |
2(d=) |
3(d=) | |||
Номер шпонки |
1 |
2 |
3 |
4 | |
Глубина паза вала |
4 |
4 |
5 |
7 | |
Глубина паза втулки |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 | |
Ширина b |
8 |
8 |
12 |
22 | |
Высота h |
7 |
7 |
9 |
12 | |
Длина l |
14 |
14 |
34 |
50 | |
8.1 Проверяем шпонки на смятие
шпонка 1 на валу 1 под шестерней
шпонка 2 на валу 2
шпонка 3 на валу 2
шпонка 4 на валу 3
9. Посадки зубчатого колеса, шкива, подшипников
Посадки назначаем в соответствии с указаниями.Посадки зубчатых колес на валы Н7/Р6 по СТ СЭВ 144 - 75 соответствуют легкопрессовой посадке второго класса точности по ОСТ.Посадка шкива цепной передачи на вал редуктора H8/h8.
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала R6, чему соответствует Н6 по ОСТ.
Отклонения
отверстий в корпусе под
Основные посадки назначаем, пользуясь таблицей ГОСТов (8.11).
10. Выбор сорта масла
Смазка зубчатого зацепления происходит путем окунания зубчатого колеса в масло, заливаемое вглубь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса на 10 - 15 мм.
Объем масляной ванны равен:
Vm = 0,25 ×4,2 = 1,005 дм3 (из расчета 0,25 дм3 на 1 кВт мощности).
Вязкость масла (v = 0,9 м) V = 1770 Ст.
Принимаем масло индустриальное И - 100А по ГОСТ 20799 - 75.
11. Сборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю поверхность редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов-валов: на ведущий вал насаживают 2 манжеты, стакан (для манжет), 2 прокладки с маслоотбрасывающими шайбами, шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80 -100° С.
В ведомый вал закладывают шпонки 14х8х7 и напрессовывают зубчатые колеса до упора в бурте вала. Затем надевают запорную втулку, мазе удерживающие кольца, подшипники, нагретые в масле. Собранные валы укладывают в основание корпуса, предварительно вставив крышки подшипников с манжетой и уплотнительными прокладками, болтами.
Сверху надевают крышку корпуса редуктора, устанавливают крышки подшипников с болтами, втулками и прокладками.
Крышку корпуса относительно основания центруют с помощью двух конических штифтов.
Прокручиванием проверяют отсутствие зажимания подшипников (валы должны проворачиваться «от руки»).
Перед установкой крышек подшипников следует заложить в подшипниковые камеры пластичную смазку.
Затем вворачивают пробку маслосливного отверстия и жезловый маслоуказатель.
В корпус наливают масло до уровня, обеспечивающего погружение зубчатой пары на 10 мм.
Вворачивают пробку-отдушину с прокладкой, закрепляют крышку корпуса болтами.
Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытаниям.
Заключение
При выполнении курсового проекта по "Деталям машин" были закреплены знания, полученные за прошедший период обучения в таких дисциплинах как: теоретическая механика, сопротивление материалов, материаловедение.
Целью данного
проекта является проектирование привода
цепного конвейера, который состоит
как из.простых стандартных
В ходе решения поставленной передо мной задачей, была освоена методика выбора элементов привода, получены навыки проектирования, позволяющие обеспечить необходимый технический уровень, надежность и долгий срок службы механизма.
Опыт и навыки, полученные в ходе выполнения курсового проекта, будут востребованы при выполнении, как курсовых проектов, так и дипломного проекта.
Можно отметить, что спроектированный редуктор обладает хорошими свойствами по всем показателям.
По результатам расчета на контактную выносливость действующие напряжения в зацеплении меньше допускаемых напряжений.
По результатам расчета по напряжениям изгиба действующие напряжения изгиба меньше допускаемых напряжений.
Расчет вала показал, что запас прочности больше допускаемого.
Необходимая динамическая грузоподъемность подшипников качения меньше паспортной.
При расчете был выбран электродвигатель, который удовлетворяет заданные требования.
Список используемой литературы
1. Врублевская, В.И. Детали машин и основы конструирования. Курсовое проектирование: учеб.пособие / В.И. Врублевская, В.Б. Врублевский – Гомель: УО «БелГУТ», 2006. – 433 с.
2. Иванов, М.Н. Детали машин / М.Н. Иванов. – М.: Высш. шк., 1991, 1998, 2000. – 384 с.
3. Курмаз, Л.В. Детали машин. Проектирование:учеб.пособие / Л.В. Курмаз, А.Т. Скойбеда. – Мн.: УП «Технопринт», 2001. – 290с.
4. Чернавский,С.А. Курсовое проектирование деталей машин, Москва «Машиностроение» 1987г. – 416с.
5. Шейнблит, А.Е.Курсовое проектирование деталей машин, Москва: Высшая школа, 1991г. – 454с.
Информация о работе Энергетический и кинематический расчёты привода