Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Петровский колледж»

Курсовой проект

По дисциплине: «Детали машин»

Тема: «Конический редуктор»

Выполнил: студент 3960 группы Комков Г.О. Проверил: преподаватель Попова Н.Е.

Санкт-Петербург

2011

Оглавление.

Оглавление----------------------------------------------------------------------------2

Графическая часть проекта. 5

Выбор материала для изготовления зубчатых колёс. 7

Кинематический расчёт редуктора. Определение скорости, мощности на валах. 11

Расчёт зубчатых колёс редуктора. 12

Подбор шпонок. 19

19

Подбор подшипников. 19

21

Крышка смотрового отверстия. 21

21

Стр 244 21

Рис 10.20 21

Подбор маслоуказателя. 22

22

Утвержденно:

Предметной комиссией

24 сентября 2011 года

Председатель:

Задание.

Для курсового проектирования по «Деталям машин», учащемуся 3-го курса группы 3960, «Петровского колледжа» (ОИПТС) Комокову Георгию Олеговичу

Спроектировать: Конический редуктор.

Заданные параметры для проектирования:

Р_раб.=30(КВт)

n_раб.=100 (об./мин.)

Объяснительная записка.

1.Описание конструкций редуктора.

2.Технология сборки редуктора.

3.Выбор подшипников.

4.Выбор шпонок.

5.Подбор муфт.

6.Выбор смазочных устройств.

Объяснительная записка должна выполняться на листах формата А4, она должна иметь: титульный лист, кинематическую схему, оглавление и список использованной литературы. Кинематическая схема выполняется крупно и на неё наносятся следующие характеристики: тип электродвигателя, его скорость и мощность, передаточные числа, моменты на валах, мощность, угловая скорость, количество зубьев, модуль зацепления, КПД передачи, диаметры колёс.

Объяснительная записка заполняется чёрными чернилами с одной стороны листа стандартным шрифтом и должна иметь рисунки характеризующие конфигурацию следующих деталей: зубчатые колёса, подшипники, валы, муфты, шпонки, крышки подшипников, маслоуказатель, пробки, крышку корпуса, крышку смотрового окна.

Расчётная часть проекта.

1.Выбор материала для изготовления зубчатых колёс.

2.Определения КПД и передаточного числа редуктора.

3.Определение скорости, мощности, моментов на валах.

4.Расчёт зубчатой передачи.

5.Расчёт первого и второго вала.

6.Расчёт шпонок или шлицевого соединения.

7.Расчёт конфигураций зубчатых колёс.

8.Расчёт корпуса редуктора и крышек подшипников.

9.Расчёт смазочных устройств.

10.Оформление миллиметровки.

Графическая часть проекта.

Чертёж выполняется на стандартных форматах, в стандартных масштабах в соответствии с требованиями ЕСКД. Спецификация выполняется на форматах А4.

Лист №1.

Сборочный чертёж редуктора в двух проекциях.

Лист №2

Рабочий чертёж вала.

Лист №3

Рабочий чертёж колеса.

Дата выдачи задания 24 сентября 2011г.

Срок 24 декабря 2011г.

Преподаватель: /Попова Н.Е./

Кинематическая схема.

Стр 12 рис 2.4

Электродвигатель: 4А200М8; P=37 кВт; скорость 750 (об/мин)

Передаточные числа всех ступеней редуктора:

Моменты на валах: Т_раб.= 2857 (Нм); Т₁₌1201(Нм)

Мощность каждого вала: P_раб.=30 (кВт); Р₁=32 (кВт)

Скорость: n₁=250.8 (об/мин); n₂=100(об/мин)

Количество зубьев червячного колеса: Z₁=25; Z₂=63

Модуль зацепления: m_e=9(мм)

К.П.Д. всех ступней: η_общ.=0,911; η_{рем.пер}=0,965; η_ред.= 0,965; η_под.= 0,993

Выбор материала для изготовления зубчатых колёс.

Таблица 1.

	Марка стали	Диаметр заготов. (мм)	σF (Н/мм2)	σН (Н/мм2)	Твёрд НВ	Термо- обработка	[σН] (Н/мм2)	[σF] (Н/мм2)
Колесо 2	40ХН	580	111	213	250	Нормализация, улучшение	495	257
Шестерня 1	40ХН	250	117	120	280	Нормализация, улучшение	547	288

Определение допускаемого контактного напряжения:

[]=

-предел контактной выносливости при базовом числе циклов:

₂=2*HB+70 ₂=2*250+70=570(МПа)

₁=2*HB+70 ₁=2*280+70=630(МПа)

-коэффициент долговечности, принимаем равным, если число циклов нагружения каждого зуба колеса больше базового. =1

[S_H]-коэффициент безопасности. [S_H]=1,15

[]=[]=(Н/мм²) []=[]=(Н/мм²)

Определяем допускаемые напряжения:

По табл. 3.9 для стали 40ХН улучшенной при твёрдости HB<350

[σF]=/[S_f];

[σF₁]=504/1,75=288(Н/мм²)

[σF₂]=450/1,75=257(Н/мм²)

По табл. 3.9 для стали 40ХН улучшенной при твёрдости HB<350

Для шестерни =1,8*HB; =1,8*280=504(МПа)

Для колеса =1,8*HB; =1,8*250= 450(МПа)

Коэффициент запаса прочности:

[S_f]=[S_f]’[S_f]” ; [S_f]=1,75*1=1,75

по табл. 3.9 определяем коэффициент нестабильность свойств материала зубчатых колёс [S_f]’=1,75;

По способу получения заготовок находим коэффициент, для поковок и штамповок [S_f]” =1

Определение кпд редуктора, передаточного числа, и подбор электродвигателя.

1.Определения общего КПД всей передачи:

η_общ.= η_{рем.пер.}*η_ред.*η³_под.

η_общ.=0,965*0,965*0,993³ =0,911

2.Определение потребляемой мощности на валу электродвигателя:

η_{общ. =} Р_раб./Р_{потр. →} Р_{потр. =} Р_раб./η_{общ =} 30/0,911=32.9 (кВт)

3.Подбор электродвигателя по каталогу:

Подбор электродвигателя асинхронной серии 4А, закрытые обдуваемые по

ГОСТ 19523-81.

Выбираем электродвигатель 4А200М8 с частотой вращения 750 (об/мин.)

4.Определение передаточного числа всего механизма:

U_{общ. =}n_эл.дв./n_раб.=3000/100 =30

U_{общ. =}n_эл.дв./n_{раб .}=1500/100 =15

U_{общ. =}n_эл.дв./n_{раб .}=1000/100 =10

U_{общ. =}n_эл.дв./n_{раб .}=750/100 =7.5

5.Определяем передаточное число редуктора ременной передачи.

Выбираем передаточное число таким образом, чтобы на ременную передачу пришлось передаточное число от 1,5 до 3.

Следует учесть, что с увеличением передаточного числа редуктора его габаритные размеры возрастают, что крайне не желательно, ГОСТ 2185-66

U _общ. =U_рем.*U_ред.; U _общ. =3*2.5=7.5

U _ред. = 2.5

Выбираем номер электродвигателя.

Стр 391

Электродвигатель (ГОСТ 19523-81)

Типоразмер 4А250S8; число полюсов = 8; P=37 (кВт)

Данные: L₁ =915; L₂ =1060; H=610; D=554; d₁=65; d₂ =65; l₁=140; l₂=168; l₃=311; b =406; d=19