Спроектировать электромеханический привод, включающий асинхронный электродвигатель, клиноременную передачу, одноступенчатый цилиндрический редуктор, зубчатую муфту
Заказать уникальную курсовую работу- 28 28 страниц
- 6 + 6 источников
- Добавлена 05.11.2020
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 4
1. ЭНЕРГОКИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА 5
1.1. Выбор электродвигателя 5
1.2 Кинематический расчет 6
1.2.1 Расчет числа оборотов валов 6
1.2.2 Расчёт вращающих моментов на валах 7
2. Проектный расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи 8
2.1 Выбор материала зубчатых колес 8
2.2 Определение допускаемых контактных напряжений 8
2.3 Определение допускаемых контактных напряжений при расчете на выносливость зубьев при изгибе 9
2.4 Расчет зубчатой передачи 10
2.4.1 Расчет сил в зацеплении 12
2.4.2 Проверка зубьев по контактным напряжениям 12
2.4.3 Проверка зубьев по напряжениям изгиба 12
3. Расчет клиноременной передачи 14
4. Предварительный расчет и конструирование валов 17
5. Конструирование корпуса редуктора 20
6. Конструирование зубчатых колес 21
7. Расчет валов 22
7.1 Расчет валов на сопротивление усталости 26
8. Расчет подшипников, выбор уплотнений, муфты, шпонок. 29
8.1. Расчет подшипников 29
8.2 Выбор уплотнений 30
8.3 Расчет шпоночного соединения 30
8.4. Выбор смазочных материалов 31
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 33
Горизонтальная плоскость:В вертикальной плоскости:My1=0; My2=689*0,092= 63Нм; My3=689*(0,092+0,057)-1000*0,057=46НмMx4=0.Строим эпюру изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:Mx1=0; Mx2=Mx3=Mx4=0.Строим эпюру крутящих моментов.Мкр=M2=350 Hм.Рис 6.2. Эпюры моментов действующие на вал 27.1 Расчет валов на сопротивление усталостиДля каждого из установленного опасного сечения вычисляют коэффициент безопасности S:где коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.Вал 1.Нормальные напряжения в опасном сечении 3гдетогда при кручении Коэффициенты запаса прочности по касательным напряжениям:где Общий коэффициент запаса прочности:.Условие прочности выполняется.Вал 2.Нормальные напряжения в опасном сечении 3гдетогда при кручении Коэффициенты запаса прочности по касательным напряжениям:где Общий коэффициент запаса прочности:.Условие прочности выполняется.8. Расчет подшипников, выбор уплотнений, муфты, шпонок.8.1. Расчет подшипниковРасчетный срок службыДля ведущего вала выбираем Подшипник 107 ГОСТ 831-75.- Динамическая грузоподъемность С=15,9 кН- Статическая грузоподъемность С0 =8,9 кН.Осевая нагрузка Fa=0 Н, Радиальная нагрузка Fr=1620 Н.Динамическая эквивалентная радиальная нагрузка.Номинальная долговечность подшипника:где: С– динамическая грузоподъемность подшипника;p=3 показатель степени для шарикоподшипника;Номинальная долговечность в часах:что превышает минимальный срок службы привода [Lh]= ч.Для второго вала выбираем Подшипник 110 ГОСТ 8338-75.Динамическая грузоподъемность С=21,6 кНСтатическая грузоподъемность С0 =13,2кН.Осевая нагрузка Fa=0 Н, Радиальная нагрузка Fr=4531 Н.Определяем отношение:Fa/ С0=0Fa/ Fr=0e=0,19; x=1; y=0Динамическая эквивалентная радиальная нагрузка.Номинальная долговечность подшипника:Номинальная долговечность в часах:что превышает минимальный срок службы привода [Lh]= ч8.2 Выбор уплотненийВ качестве уплотнителей в торцовых крышках выбираем сальниковое войлочные кольца:- Кольцо СП-66-49-6 ГОСТ 6308-71;- Кольцо СП-47-34-5 ГОСТ 6308-71.8.3 Расчет шпоночного соединенияДлину шпонки назначают из стандартного ряда, так что бы она была несколько меньше длины ступицы примерно на 5-10 мм.Напряжение смятия узких граней шпонки не должно превышать допускаемоеГдеF=2M/d где М передаваемый крутящий момент, НммГде – рабочая длина шпонкиШпонка 12*8*40 ГОСТ 23360-78.т, к рассчитанное значение превышает допустимое, то выполняем шлицы прямобочные наружные 8x36x40x7 ГОСТ 1139-80.Шпонка 18*11*60 ГОСТ 23360-78.Шпонка 12*8*40ГОСТ 23360-78.8.4. Выбор смазочных материаловЗакрытые передачи с окружной скоростью меньше 12 м/с смазывают окунанием в масляную ванну. Таким образом редукторе применена картерная система смазки, то есть масло заливается непосредственно в корпус редуктора. Рекомендуемая вязкость масла 85. Количество жидкой смазки 0,3…0,7 л на 1 кВт. Для смазывания подшипников используется пластичная смазка. Пластичной смазкой на 1/3 заполняется пространство внутри подшипникового узла. В качестве жидкой смазки используется индустриальное масло И-30А ГОСТ 20799-95. В качестве пластичной смазки используется Литол-24 ГОСТ 21150-87Для замены масла в корпусе редуктора предусмотрено специальное отверстие, закрываемое пробкой.Для контроля уровня масла предусмотрен жезловой маслоуказатель.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Дунаев П.Ф. ,Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование, М.: Издательство Машиностроение, 2002-535c.2. Иванов М.Н. Детали машин. - М.:Высшая школа, 20023. Кудрявцев В.Н. Детали машин. – Л.: Машиностроение, 19804. Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 19895. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 19846. Чернавский С.А., Боков К.Н.,Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П.
1. Дунаев П.Ф. ,Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование, М.: Издательство Машиностроение, 2002-535c.
2. Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Высшая школа, 2002
3. Кудрявцев В.Н. Детали машин. – Л.: Машиностроение, 1980
4. Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1989
5. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1984
6. Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П.
Вопрос-ответ:
Можно ли в этом приводе использовать другой вид двигателя, например, синхронный?
Да, в этом приводе можно использовать и синхронный электродвигатель вместо асинхронного. В этом случае необходимо провести дополнительный расчет и проверить совместимость с остальными компонентами привода.
Какие материалы можно использовать для зубчатых колес в данном приводе?
Для зубчатых колес в данном приводе можно использовать различные материалы, такие как сталь, чугун, бронза. Выбор материала зависит от требуемых характеристик привода, таких как прочность, износостойкость и шумоподавление.
Какие характеристики электродвигателя необходимо учитывать при его выборе для данного привода?
При выборе электродвигателя для данного привода необходимо учитывать его мощность, скорость вращения, напряжение питания, класс изоляции и степень защиты. Эти характеристики должны соответствовать требованиям, указанным в техническом задании для привода.
Какие методы управления может поддерживать данный электромеханический привод?
Данный электромеханический привод может поддерживать различные методы управления, включая прямое управление постоянным током, прямое управление переменным током, управление с частотным преобразователем и другие. Выбор метода управления зависит от требований к работе привода и его особенностей.
Какие параметры передачи следует учесть при проектировании клиноременной передачи в данном приводе?
При проектировании клиноременной передачи в данном приводе следует учесть такие параметры, как длина клинового ремня, угол обхвата ремня, передаточное отношение, тип клинового ремня, его материал и другие. Эти параметры будут влиять на работу привода и его характеристики.
Какие компоненты включает в себя электромеханический привод?
Электромеханический привод включает в себя следующие компоненты: асинхронный электродвигатель, клиноременную передачу, одноступенчатый цилиндрический редуктор, зубчатую муфту.
Что означает асинхронный электродвигатель?
Асинхронный электродвигатель — это электродвигатель с кратковременным возбуждением, который работает на действии чередующегося магнитного поля. В отличие от синхронных электродвигателей, асинхронные не синхронизируют свою скорость с частотой питающего напряжения.
Для чего нужна клиноременная передача?
Клиноременная передача используется для передачи крутящего момента между двумя валами или осями, которые не расположены на одной линии. Она позволяет передавать вращательное движение и регулировать его скорость и направление, а также компенсировать проскальзывание при передаче мощности.
Что такое цилиндрический редуктор?
Цилиндрический редуктор — это тип зубчатого редуктора, который передает механическую энергию между вращающимися валами с использованием зубчатых колес. Он позволяет уменьшить скорость вращения и увеличить крутящий момент.
Как работает зубчатая муфта в электромеханическом приводе?
Зубчатая муфта в электромеханическом приводе используется для соединения и разъединения валов и передачи вращательного движения. Она представляет собой механическое устройство, состоящее из зубчатых колес, которые взаимодействуют друг с другом при передаче мощности.
Какие компоненты входят в состав электромеханического привода?
Электромеханический привод включает в себя: асинхронный электродвигатель, клиноременную передачу, одноступенчатый цилиндрический редуктор, зубчатую муфту и другие компоненты.
Что включает в себя техническое задание для проектирования такого привода?
Техническое задание для проектирования электромеханического привода содержит данные о необходимых параметрах, требованиях к производительности, основные характеристики компонентов и другую информацию, необходимую для успешной реализации проекта.