Министерство образования и науки Российской Федерации

Казанский государственный технический университет им. А. Н. Туполева

___________________________________________________________

Кафедра «Основы конструирования»

Курсовой проект

По дисциплине «ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ»

Расчет двухступенчатого рядового редуктора с цилиндрическими Прямозубыми колесами.

Выполнила студентка группы 3309 ____________ Лебедева К. П.

(подпись) (Фамилия И. О.)

Руководитель ______________________________ Сачков А. В.

(подпись) (Фамилия И. О.)

Оценка _____________

____________ ________________

(подпись) (Фамилия И. О.)

Казань, 2010 содержание

Исходные данные………………………………………………………………...3

Определение мощности двигателя…………………………………...…………4

Параметры и конструкция двигателя…………………………………………...5

Выбор материалов передачи. Механические свойства………………………...6

Передаточное отношение редуктора. Разбивка по ступеням………………….6

Аналитическое определение чисел зубьев и оборотов на валах……………...7

Графическое определение скоростей и чисел оборотов (план скорости и чисел оборотов)…………………………………………………………………..8

Определение моментов на валах с учетом КПД………………………………..9

Определение диаметров валов от кручения…………………………………...10

Подбор шпонки и расчет на прочность………………………………………..10

Расчет зубьев на контактную выносливость и определение модуля………...11

Проверка зубьев на изгиб………………………………………………………14

Основные параметры колес и зацепления…………………………………….15

Силы, действующие в зацеплении……………………………………………..17

Подбор подшипников скольжения и проверка на удельное давление и износ……………………………………………………………………………..18

Подбор подшипников качения…………………………………………………19

Компоновка……………………………………………………………………...22

Расчет выходного вала с учетом изгиба и кручения………………………….24

Проверка подшипников качения на долговечность…………………………..25

Расчет муфты на выходном валу………………………………………………26

Определение запаса прочности в трех сечениях выходного вала…………...27

Расчет болтового соединения…………………………………………………..28

Посадки гладких соединений…………………………………………………..29

Посадки шпоночных соединений……………………………………………...30

Точность зубчатого зацепления. Допуски…………………………………….34

Стандартные изделия…………………………………………………………...36

Список используемой литературы……………………………………………..37

Исходные данные

Редуктор двухступенчатый, рядовой, с внутренним зацеплением, закрытого типа, с прямыми цилиндрическими колесами.

Определение мощности двигателя

Мощность редуктора

Параметры и конструкция двигателя

Тип двигателя СЛ 569К

Электродвигатель СЛ 569К

Выбор материалов передачи. Механические свойства

Материалы:

Валы – Ст.30,

Колеса – Ст.20,

Шестерня – Ст.30,

Шпонка – Ст.40 ГОСТ 1050-88,

Корпус – ПТК.

Механические свойства:

материал	Твердость сердцевины	Е, МПа	, МПа	, МПа
Ст.30	НВ 170…190		510…620	350…360
Ст.20	НВ 160...180		440…500	260…270
Ст.40	НВ 120…200		600…720	360…370

Аналитическое определение чисел зубьев и оборотов на валах

Передаточное число ступеней: 2 – число ступеней

Скорость вращения колес

Определение крутящих моментов на валах

(без учета потерь на трение)

Определение диаметров валов от кручения

- диаметр вала от кручения

- недопускаемое кручение от напряжения

Принимаем:

(диаметр входного вала), т. к. диаметр двигателя равен 6 мм,

(диаметр промежуточного вала),

(диаметр выходного вала).

Построение плана скоростей и чисел оборотов на валах

Подбор шпонки и расчет на прочность (сегментной)

Подбор шпонки осуществляется по диаметру вала

Диаметр вала d, мм
От 3 до 5
От 6 до 7

Проверка на смятие

Проверка на срез

Проверка шпонки на смятение:

Проверка шпонки на срез:

Расчет зубьев на контактную выносливость и определение модуля

- действительное контактное напряжение

- коэффициент относительной ширины

1 ступень – быстроходная

2 ступень

- допускаемое контактное напряжение

где =2НВ+70, при НВ<350 – предельное контактное нормальное напряжение при 0 цикле (зависит от твердости материала)

НВ=200

- коэффициент безопасности

- коэффициент долговременной работы

- базовое число циклов нагрузки

- действительное число циклов

n – число оборотов в минуту

t – время работы часов

1.

Определение модуля

m=0,5

2.

a=30

Определение модуля

Принимаем за модуль для всех колес равный m=0,6