35

Зміст

Зміст 3

Вступ 3

1.Кінематичний розрахунок приводу. 4

1.1 Початкові дані для розрахунку. 4

1.2 Вибір електродвигуна. 5

2.Розрахунок редуктора. 8

2.1.Матеріали і допустимі матеріали зубчастих коліс. 8

2.2. Розрахунок циліндричного редуктора. 10

2.3. Розрахунок конічної передачі. 16

3.Розрахунок валів 21

4.Конструктивні розміри шестерень і зубчастих коліс 22

5. Конструктивні розміри корпуса редуктора 23

6. Перевірка довговічності підшипників 24

7. Розрахунок валів на витривалість 27

8. Підбір і перевірка шпонкових з’єднань 31

9. Підбір і розрахунок муфти 33

10. Вибір мащення для зубчастих коліс і підшипників 33

Бібліографічний список 34

Вступ

Основними вимогами яким повинні відповідати сучасні машини являється забезпечення високої продуктивності. Однак побудова високопродуктивних машин зв’язана з підвищенням швидкості руху їх деталей і вузлів, що веде до підвищення навантаження на їх деталі. Одночасно з цим кожна машина повинна мати по можливості просту кінематичну схему, бути зручною в експлуатації і забезпечувати безпеку роботи. Тому курсове проектування являється можливим етапом вивчення курсу деталей машин.

Розрахувати чи спроектувати ту чи іншу машину – значить в відповідності з завданням по умовах роботи і режиму її навантаження утворюється нова, більш сучасна машина. Конструкцію розробляють найбільш раціональною, встановлюють найбільш раціональну форму і основні розміри її деталей, які б забезпечували постійну і безпечну роботу проектованої машини в цілому.

В процесі самостійного використання курсового проекту у студентів виробляється відповідна методика розв’язку складальних задач конструювання, розвиваються конструктивні навики мислення творчі можливості.

1.Кінематичний розрахунок приводу.

1.1 Початкові дані для розрахунку.

Основними початковими даними для розрахунку цього розділу є завдання до курсового проекту, де подано:

─ Схему приводу

─ Р_n –потужність на веденому валу приводу, кВт (Р_n=2,8 кВт)

─ 13,0 рад/с - кутова швидкість веденого вала приводу (13,0 рад/с)

Рис.1. Схема установки

1.2 Вибір електродвигуна.

Потужність електродвигуна

P_дв==кВт

=

к.к.д. приводу;

к.к.д.конічної передачі;

к.к.д. циліндричної передачі;

к.к.д. муфти;

к.к.д. підшипників.

Потужність ведучого вала приводу:

Р₂=Р_дв = 2,8·= 3,09 кВт

Р_дв - потужність електродвигуна вала,кВт

Потужність веденого вала приводу:

Р₃=2,8 кВт

Приймається асинхронний електродвигун з синхронною частотою обертання 1000об./хв, потужністю 4 кВт, марки 4А112МВ6.

Частота обертання вала електродвигуна n=955 об/хв. Частота обертання веденого вала:

n===124,2 об/хв

w₃- кутова швидкість вихідного вала рад/с.

1.3. Кінематичні розрахунки

Передаточне число приводу.

U===7,68

n- частота обертання ведучого вала; об/хв..

n- частота обертання веденого вала; об/хв..

Передаточне число пасової передачі.

U_п = U/ Uр = 7,68/3,15 = 2,44

U_p- передаточне число редуктора, приймаємо U_p=3,15.

Частота обертання проміжного вала:

n₂ = об/хв.

n₁ - частота обертання ведучого вала, об/хв.

U₁ – передаточне число редуктора.

Кутова швидкість валів

===99,9 рад/с

===31,73 рад/с

1.4 Крутні моменти на валах привода.

T= 10³, Нм

де - Р- потужність на окремих валах привода,кВт

- кутова швидкість, рад/с.

Т₁=10³ =10³ = 32,53 Нм

Т₂=10³ =10³ =97,3 Нм

Т₃=10³ =10³ = 215,38 Нм

Результати кінематичних розрахунків приводу

Вал	Р, кВт	n, об/хв	,рад/с	T,Н м	U
1	3,25	955	99,9	32,53	3,15 2,44
2	3,09	303,17	31,73	97,3
3	2,8	124,2	13	215,38

2.Розрахунок редуктора.

2.1.Матеріали і допустимі матеріали зубчастих коліс.

Для виготовлення зубчастих коліс приймаємо сталь однакову для шестерні і колеса марки 40Х, ІІІ групи матеріалів, для якого ТО колеса і шестерні покращення і гартування СВЧ, 45…56 HRC

Середня твердість матеріалу шестерні і колеса:

НВ_сер=0.5(НВ_min+HB_max);

HB _min-мінімальна твердість.

HB _max-максимальна твердість

для колеса і колеса НВ_{1 сер} = НВ_2сер=0.5(45+56)10=505

Базове число циклів навантажень при розрахунках на контактну міцність:

N_но1=(НВ_2сер)³=505 ∙ 10⁶ =128787625

де НВ_2сер-середня твердість матеріалу зубчастого колеса.

НВ_1сер-середня твердість матеріалу шестерні.

Дійсне число циклів зміни напружень у зубцях тихохідної ступені.

- колесо N₂ = 60 n₂ Lh 10³ = 60·110,82·20 10³= 132984000

- шестерня N₁ = = 132984000· 4,39 = 583799760

n₂- частота обертання веденого вала, об/хв;

Lh – ресурс передачі, тис. год.;

U₁- передаточне число тихохідної передачі.

Коефіцієнт довговічності при розрахунках за контактною міцністю.

- колесо K_HL2 ==

- шестерня K_HL1=

де – N_{HO2 ,}N_HO1- базове число циклів зміни напружень у зубцях;

N₂, N₁- дійсне число циклів зміни напружень у зубцях;

K_HLmax- максимальний коефіцієнт довговічності;

Якщо N_NL2 1,N_HL1 1, тобто, N_NO N, приймають K_HL=0,78.