Содержание

Введение 5

1 Описание конструкции привода 6

2 Кинематический расчет привода 7

2.1 Выбор электродвигателя 7

2.2 Назначение передаточных чисел привода 7

2.3 Расчет нагрузочных и кинематических характеристик 7

3 Расчет передач привода 9

3.1 Расчет цилиндрической косозубой передачи редуктора 9

3.1.1 Выбор материала зубчатых колес 9

3.1.2 Определение эквивалентного числа циклов перемены напряжений 9

3.1.3 Определение допускаемых контактных напряжений 9

3.1.4 Определение допускаемых изгибных напряжений 10

3.1.5 Расчет геометрических параметров передачи 11

3.1.6 Силы в зацеплении 13

3.1.7 Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям 13

3.1.8 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба 14

3.2 Расчет клиноременной передачи 16

4 Предварительный расчет валов 19

5 Выбор и проверочный расчет муфты 20

6 Выбор типа и схемы установки подшипников качения 21

7 Разработка компоновочной схемы привода 22

8 Разработка расчетных схем валов 23

9 Расчет валов на статическую прочность 24

10 Уточненный расчет валов 28

10.1 Расчет ведущего вала 28

10.2 Расчет ведомого вала 29

11 Расчет подшипников по динамической грузоподъемности 31

11.1 Проверка подшипников ведущего вала 31

11.2 Проверка подшипников ведомого вала 32

12 Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений 33

12.1 Методика расчета 33

12.2 Расчет соединения вал-колесо 33

12.3 Расчет соединения вал-шкив 34

12.4 Расчет соединения вал-муфта 34

13 Назначение конструктивных параметров зубчатых колес и шкива 35

14 Выбор параметров корпуса редуктора 37

15 Назначение посадок соединение деталей и шероховатости их поверхностей 38

16 Описание сборки и смазки редуктора 39

Литература 41

Введение

Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Применение редукторов обусловлено экономическими соображениями. Масса и стоимость двигателя при одинаковой мощности понижаются с увеличением его быстроходности. Оказывается экономически целесообразным применение быстроходных двигателей с понижающей передачей, вместо тихоходного двигателя без передачи. Наиболее широко используются асинхронные двигатели с частотой 750 и 1500 оборотов в минуту.

Редуктор состоит из корпуса, в котором размещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительному расположению валов в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.). В данном проекте разрабатывается одноступенчатый цилиндрический горизонтальный редуктор.

Зубчатые передачи являются основными видом передач в машиностроении. Их основные преимущества: высокая нагрузочная способность, и, как следствие, малые габариты; большая долговечность и надежность работы; высокий КПД; постоянство передаточного отношения; возможность применения в широком диапазоне мощностей, скоростей, передаточных отношений. Недостатки: шум при работе, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа, незащищенность при перегрузках, возможность возникновения значительных динамических нагрузок из-за вибрации.

Подшипники служат опорами для валов. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вращения вала. В данном приводе используются шариковые радиально-упорные подшипники, которые воспринимают радиальную и осевую нагрузки в косозубой цилиндрической передаче.