ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ЗУБЧАТОГО РЕДУКТОРА
Заказать уникальную курсовую работу- 28 28 страниц
- 3 + 3 источника
- Добавлена 30.01.2021
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Техническое задание на проектирование 3
1. Расчет одноступенчатого цилиндрического прямозубого редуктора 3
1.1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет 4
1.2. Расчет прочностных параметров зубчатой передачи 6
1.3. Расчет параметров зубчатой передачи 8
1.4. Проверочные прочностные расчеты 10
1.5. Предварительный расчет валов редуктора 11
1.6. Конструктивные размеры шестерни, колеса и корпуса редуктора 14
1.7. Расчет ременной передачи 14
1.8. Первый этап компоновки редуктора 16
1.9. Расчет долговечности подшипника и проверка диаметров валов 17
1.10. Второй этап компоновки редуктора 23
1.11. Проверка прочности шпоночных соединений 24
1.12. Посадки зубчатого колеса, звездочки и подшипников 25
1.13 Выбор муфт…………………………………………………………т .25
1.14. Выбор сорта масла 25
Список использованной литературы 26
Выбираем подшипник по наиболее нагруженной опоре С серии 308 с параметрами (табл. 23 [1]):
Условие статической грузоподъемности выполняется, так как радиальная нагрузка на подшипник в точке С (полная реакция этой опоры) .
Определяем эквивалентный момент в наиболее опасном сечении С вала:
Расчетная долговечность подшипников составляет:
Рис. 5. Эпюры моментов ведомого вала
Расчетная долговечность в часах составляет:
где n2 – частота вращения ведомого вала, об/мин.
Для зубчатых редукторов ресурс работы принят равным 36000 ч, что на порядок ниже ресурса подшипника 308 серии (408730 ч), поэтому выбираем подшипник серии 208 (табл. П3 [2]):
Условие статической грузоподъемности выполняется, так как радиальная нагрузка на подшипник в точке С (полная реакция этой опоры) .
Расчетная долговечность подшипников составляет:
Расчетная долговечность в часах составляет:
Расчетная долговечность подшипников серии 208 превышает ресурс работы редуктора 36000 ч.
Второй этап компоновки редуктора
Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам, найденным раннее. Шестерню выполняем заодно с валом.
Конструируем узел ведущего вала:
наносим осевые линии, удаленные от середины редуктора на расстояния L1. Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения;
между торцами подшипником и внутренней поверхностью стенки корпуса вычерчиваем мазеудерживающие кольца, их торцы должны выступать внутрь корпуса на 1-2 мм от внутренней стенки;
вычерчиваем крышки подшипников с уплотнительными прокладками (толщиной 1мм) и болтами;
переход ведущего вала от диаметра 25мм к диаметру 20мм на концевом участке выполняем на расстоянии 10-15мм от торца крышки подшипника так, чтобы ступица муфты не задевала за головки болтов крепления крышки.
Аналогично конструируем узел ведомого вала.
Отложив от середины редуктора расстояние L2, проводим осевые линии и вычерчиваем подшипники, мазеудерживающие кольца, крышки подшипников с прокладками и болтами.
Отложив от середины редуктора расстояние L3,вычерчиваем звездочку цепной передачи. От осевого перемещения звездочка фиксируется на валу торцовым креплением, шайба прижимается к торцу ступицы одним или двумя винтами. Следует обязательно предусмотреть зазор между торцом вала и шайбой 2-3мм для натяга.
Проверка прочности шпоночных соединений
На ведущем и ведомом валах применяем шпонки призматические со скругленными торцами. Их размеры зависят от диаметров валов и принимаются по табл. 24 [1]. Материал шпонок – сталь 5 нормализованная.
Напряжения смятия и условие прочности:
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице из малоуглеродистой стали , из среднеуглеродистой стали , при чугунной ступице .
Ведущий вал.
Диаметр вала , сечение шпонки: ,, длина шпонки (при длине ступицы муфты 36мм), момент на ведущем валу
Определяем напряжение смятия:
(полумуфты МУВП изготавливают из чугуна).
Ведомый вал.
Из двух шпонок – под зубчатым колесом и под звездочкой – больше нагружена вторая (меньше диаметр вала и, соответственно, размеры шпонки), поэтому проверяем на смятие вторую шпонку.
Диаметр вала , сечение шпонки: ,, длина шпонки (при длине ступицы звездочки 58мм), момент на валу
Определяем напряжение смятия:
(звездочка выполняется из термообработанной среднеуглеродистой или легированной стали).
Посадки зубчатого колеса, звездочки и подшипников
Посадки назначаем в соответствии с табл. 25 [1].
Посадка зубчатого колеса на вал Н7/р6 , посадка звездочки цепной передачи на вал редуктора Н8/h8.
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6. Отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца по H7.
Остальные посадки назначаем в соответствии с табл. 25 [1].
1.13 Выбор муфт
Для соединения электродвигателя и быстроходного вала и передачи крутящего момента используем упруго-компенсирующую муфту с резиновой торообразной оболочкой по нормали МН 5809-65. с внутренним диаметром под выходной вал ф24 мм
Выбор сорта масла
Смазывают зубчатое зацепление окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10мм. Объем масляной ванны определяем из расчета 0,25дм3 масла на 1кВт передаваемой мощности:
По табл. 26 [1] устанавливаем вязкость масла в зависимости от окружной скорости. В нашем случае окружная скорость составляет 1,64м/с и рекомендуемая кинематическая вязкость при контактном напряжении 530МПа по табл. 26 [1] составляет 34мм2/с. По табл. 27 [1] определяем для этой вязкости тип масла
И-Г-А-32.
Подшипники смазываем пластичной смазкой типа Литол-24, которую закладываем в подшипниковые камеры при сборке. Периодически смазку пополняем шприцем через пресс-масленки.
Список использованной литературы
Детали машин. Проектирование цилиндрических зубчатых редукторов: Методические указания по выполнению курсовой работы / Сост. С.Б. Один. – Н.Новгород: НГТУ, 2001. – 76 с.
Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов / С.А. Чернавский, Г.М. Ицкович, К.Н. Боков и др. – М.: Машиностроение, 1980. – 351 с., ил.
Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с., ил.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Руковод.
.
Студент
.
Стадия
Листов
ДМ
ОК – 03.08 – 01.14.00
1
1
2
2
3
3
4
6
6
5
5
0,0
1 – электродвигатель;
2 – муфта;
3 – редуктор цилиндрический одно-
ступенчатый горизонтальный;
4 – цепная передача;
5 – приводной барабан конвейера;
6 – лента конвейера
Рисунок 1 - Кинематическая схема
Тележка с цепным приводом
1
1
2
2
3
3
4
6
6
5
5
0,0
z1
z2
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
4
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
4
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
5
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
7
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
18
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
21
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
22
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
23
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
26
1. Детали машин. Проектирование цилиндрических зубчатых редукторов: Методические указания по выполнению курсовой работы / Сост. С.Б. Один. – Н.Новгород: НГТУ, 2001. – 76 с.
2. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов / С.А. Чернавский, Г.М. Ицкович, К.Н. Боков и др. – М.: Машиностроение, 1980. – 351 с., ил.
3. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с., ил.
Вопрос-ответ:
Как выбрать электродвигатель для цилиндрического зубчатого редуктора?
Для выбора электродвигателя необходимо учитывать требуемую мощность и частоту вращения вала редуктора. Рассчитайте необходимую мощность с учетом коэффициента запаса и выберите подходящий по параметрам электродвигатель.
Как производится кинематический расчет цилиндрического зубчатого редуктора?
Кинематический расчет редуктора включает определение передаточного отношения, скорости вращения входного и выходного валов, а также требуемого угла профиля зубьев. Для этого используются формулы и уравнения, основанные на геометрии зубчатых колес.
Как рассчитать прочностные параметры зубчатой передачи?
Для расчета прочностных параметров зубчатой передачи необходимо учитывать максимальную передаваемую мощность, коэффициент безопасности, материал зубчатых колес и условия эксплуатации. Расчет основан на формулах, учитывающих контактные напряжения и изгибные напряжения в зубьях.
Как рассчитать конструктивные размеры шестерни колеса и корпуса цилиндрического зубчатого редуктора?
Конструктивные размеры шестерни колеса и корпуса цилиндрического зубчатого редуктора рассчитываются на основе требуемого модуля зубчатой передачи, числа зубьев и прочности материала. Расчет включает определение диаметров и ширин зубчатых колес, а также размеров корпуса с учетом монтажного пространства.
Как осуществляется расчет ременной передачи цилиндрического зубчатого редуктора?
Расчет ременной передачи цилиндрического зубчатого редуктора включает определение необходимых параметров ремня, таких как длина, ширина и профиль, а также выбор подходящих шкивов. Расчет основан на передаваемой мощности, скорости вращения и коэффициента запаса.
Какие этапы включает в себя проектирование цилиндрического зубчатого редуктора?
Проектирование цилиндрического зубчатого редуктора включает следующие этапы: выбор электродвигателя и кинематический расчет, расчет прочностных параметров зубчатой передачи, расчет параметров зубчатой передачи, проверочные прочностные расчеты, предварительный расчет валов редуктора, конструктивные размеры шестерни колеса и корпуса редуктора, расчет ременной передачи.
Что включает в себя выбор электродвигателя и кинематический расчет при проектировании цилиндрического зубчатого редуктора?
Выбор электродвигателя и кинематический расчет при проектировании цилиндрического зубчатого редуктора включает определение типа и характеристик электродвигателя, а также определение передаточного отношения и расчет кинематических параметров редуктора.
Какие параметры учитываются при расчете прочностных параметров зубчатой передачи цилиндрического редуктора?
При расчете прочностных параметров зубчатой передачи цилиндрического редуктора учитываются следующие параметры: диаметр шестерни, модуль зубчатого венца, коэффициент ширины, величина передаточного числа, кинематическая схема, условия работы редуктора.