125423 (Редуктор конический одноступенчатый прямозубый)
Описание файла
Документ из архива "Редуктор конический одноступенчатый прямозубый", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "промышленность, производство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "промышленность, производство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "125423"
Текст из документа "125423"
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
"РЕДУКТОР КОНИЧЕСКИЙ ОДНОСТУПЕНЧАТЫЙ ПРЯМОЗУБЫЙ"
Введение
Курсовой проект это моя первая конструкторская работа, при выполнении которой я применил на практике знания общеобразовательных и общетехнических дисциплин, таких как физика, математика, техническая и теоретическая механика, детали машин, сопротивление материалов, материаловеденье машиностроительное черчение и другие.
В результате работы я должен:
1. Систематизировать, закрепить и расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки;
2. Ознакомиться с конструкциями типовых деталей и узлов и приобрести навыки самостоятельного решения инженерно – технических задач, умения рассчитать и сконструировать механизмы и детали общего назначения на основе полученных знаний
3. Овладеть техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;
4. Научиться защищать самостоятельно принятое техническое решение.
Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор по трём параметрам: мощности, передаточному числу, и числу оборотов. (Проектирование-это разработка общей конструкции изделия, а Конструирование – это детальная разработка всех вопросов, решение которых необходимо для реальной конструкции изделия) Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор. Конические редукторы применяются для передачи движения между валами, оси которых пересекаются под углом 90º. Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами. Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают такие устройства для смазывания зацеплений и подшипников или устройство для охлаждения Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.
Редукторы классифицируются по следующим признакам:
-
тип передачи (зубчатые, червячные или зубчато – червячные);
-
число ступеней (одноступенчатые и многоступенчатые);
-
тип зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо – цилиндрические);
-
относительное расположение валов в пространстве (горизонтальные и вертикальные);
-
особенности кинематической схемы (развернутая, соосная и с раздвоенной ступенью).
1. Задание на курсовой проект и кинематическая схема
Спроектировать одноступенчатый, горизонтальный, конический редуктор (режим работы редуктора спокойный нагрузка нереверсивная, предназначен для длительной эксплуатации; работа односменная; температура окружающей среды +10…+30ºС, срок службы неограничен.) по следующим данным:
P2=4,4 кВт
n2=365 об/мин
u=4
Рис 1 Кинематическая схема редуктора
Электродвигатель
-
Муфта
-
Редуктор
2. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт
Определяем общий КПД редуктора:
Согласно [(3); таблице 1.1] принимаем:
КПД зубчатых колёс ;
КПД подшипников ;
Определяем требуемую мощность электродвигателя:
Определяем скорости на валах:
;
;
Выбираем электродвигатель:
Согласно [(3); таблице П1] выбираем двигатель с
;
;
.
Определяем вращающие моменты на валах:
4. Расчёт зубчатых колёс редуктора
Выбираем материал для шестерни и колеса согласно [(3) таблице 3.3]:
-
для шестерни сталь 40Х улучшенная с твёрдостью HB 270;
-
для колеса сталь 40Х с твёрдостью HB 245.
Определяем допускаемые контактные напряжения:
Согласно [(3) таблице 3.2] принимаем:
;
Согласно [(3) таблице 3.1] принимаем:
Коэффициент безопасности:
;
Коэффициент долговечности:
;
Коэффициент (При консольном расположении);
Согласно :
;
Коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию
;
Определяем внешний делительный диаметр колеса:
;
Принимаем ближайшее стандартное значение по
Определяем количество зубьев колеса и шестерни:
Принимаем число зубьев шестерни:
=25;
О пределяем число зубьев колеса:
;
Проверка:
;
Отклонение от заданного нет.
Определяем внешний окружной модуль:
;
Уточняем значение ;
Отклонение от стандартного 0%.
Определяем углы делительных конусов:
Определяем внешнее конусное расстояние и длину зуба:
Определяем внешний делительный диаметр шестерни:
.
Определяем средний делительный диаметр шестерни:
.
Определяем внешние диаметры шестерни и колеса:
Определяем средний окружной модуль:
Определяем коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру:
Определяем среднюю окружную скорость колеса:
Для конической передачи назначаем 7-ю степень точности.
Проверка контактных напряжений:
Определяем силы участвующие в зацеплении:
Определяем коэффициент нагрузки :
Определяем коэффициент формы зуба в зависимости от эквивалентных чисел зубьев:
Определяем коэффициент запаса прочности и значение предела выносливости при отнулевом цикле изгиба:
Принимаем , тогда:
Определяем допускаемое напряжение:
Для шестерни:
;
Для колеса:
.
Определяем отношение :
Для шестерни:
;
Для колеса:
Проверяем зуб колеса:
Дальнейший расчёт ведём для зубьев колеса, так как полученное отношение для него меньше.
5. Предварительный расчёт валов редуктора
Расчёт выполняется на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Определяем крутящие моменты в поперечных сечениях ведущего и ведомого вала:
Определяем основные диаметры ведущего вала:
Принимаем допускаемое напряжение , тогда диаметр выходного конца:
;
Чтобы ведущий вал редуктора можно было соединить с помощью МУВП с валом электродвигателя (при )
Принимаем ,
Принимаем диаметр под подшипники .
Определяем основные диаметры ведомого вала:
Принимаем допускаемое напряжение , тогда диаметр выходного конца:
6. Конструктивные размеры шестерни и колеса
Принимаем длину посадочного участка шестерни:
.
Принимаем основные размеры колеса:
Определяем диаметр ступицы колеса:
.
Определяем длину ступицы колеса:
.
Определяем толщину обода колеса:
.
Определяем толщину диска колеса:
7. Конструктивные размеры корпуса редуктора
Определяем толщину стенок корпуса и крышки:
Корпуса:
;
Крышки:
.
Определяем толщину фланцев (поясов) корпуса и крышки:
Верхний пояс корпуса:
.
Нижний пояс корпуса:
.
Верхний пояс крышки:
.
Определяем диаметры болтов:
Определяем диаметры фундаментных болтов:
Принимаем фундаментные болты с резьбой М20
Определяем диаметры болтов крепящих крышку к корпусу у подшипника:
Принимаем болты с резьбой М14
Определяем диаметры болтов соединяющих крышку с корпусом редуктора:
Принимаем болты с резьбой М10
8. Предварительная компоновка редуктора
Выбираем подшипники:
Выбираем роликоподшипники конические однорядные лёгкой серии
по [(3); таблице П7]
Ведущий вал
Условное обозначение | d | D | T | C | C0 | e | ||
мм | кН | |||||||
7206 | 30 | 62 | 17,25 | 31,5 | 22 | 0,36 |
Ведомый вал
Условное обозначение | d | D | T | C | C0 | e | ||
мм | кН | |||||||
7207 | 35 | 72 | 18,25 | 38,5 | 26 | 0,37 |
Определяем а1 [(3) формула 9.11]:
.
Определяем размер от среднего диаметра шестерни до реакции
подшипника f1:
.
Определяем размер между реакциями подшипников с1:
;
.
Замеряем расстояния :
.
Определяем размеры f2 и с2:
;
.
9. Проверка долговечности подшипников
Проверка долговечности подшипников ведущего вала:
О пределяем реакции в плоскости xz: