Привод буровой лебедки
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
)
(дм)
(дм)
(л)
вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм)
(дм)
(дм)
(л)
6 вариант компоновки редуктора
(кг)
(дм)
(дм)
(дм)
(л)
Оптимизацию по критериям минимального объема и массы зубчатых колес проведем построением графика зависимости V и m от количества вариантов:
Рисунок 3 - График объемов и масс редуктора для четырёх вариантов
Из Рисунка 3. можно сделать вывод о том, что наилучшая компоновка редуктора достигается в 4 случае, т.к. при этом редуктор обладает оптимальными параметрами (объемом и массой).
3. Кинематический расчет редуктора
Определим частоту вращения валов и зубчатых колес:
Частота вращения быстроходного вала:
n1 = nдвиг = n1Б = 940 (об/мин);
Частота вращения промежуточного вала:
n2 = n2Б = n1Т = = 169,06 (об/мин),
где uб = 5,56 - передаточное число быстроходной ступени;
Частота вращения тихоходного вала:
n3 = n2Т = nБ = =46,70 (об/мин),
где uТ = 3,62 - передаточное число тихоходной ступени;
Окружная скорость в зацеплении быстроходной передачи:
(м/с)
Окружная скорость в зацеплении тихоходной передачи:
(м/с).
4. Статистическое исследование редуктора
Рисунок 4. Составляющие полного усилия в зацеплениях передач
4.1 Определение моментов в зубчатых колесах
На хвостовике быстроходного вала
(Нм)
где uБ = 5,56 - передаточное число быстроходной ступени.
uТ = 3,62 - передаточное число тихоходной ступени
На шестерне полушеврона быстроходной передачи
(Нм)
На колесе полушеврона быстроходной передачи
(Нм)
На шестерне тихоходной передачи:
(Нм)
4.2 Определение усилий в зацеплении
Окружная сила на шестерне быстроходной ступени:
Радиальная сила на шестерне быстроходной ступени:
Осевая сила на шестерне быстроходной ступени:
Усилия, действующие на колесо быстроходной передачи:
Окружная сила на шестерне тихоходной ступени:
Радиальная сила на шестерне тихоходной ступени:
Осевая сила на шестерне тихоходной ступени:
Усилия, действующие на колесо тихоходной передачи:
4.3 Определение реакций опор
Рассмотрим промежуточный вал и действующие на него нагрузки:
Рисунок 5. Действующие нагрузки на промежуточный вал
Рассчитаем расстояние между колесами и шестернями:
Плоскость XOY:
Сумма моментов относительно опоры 3:
;
, тогда
R4Y = R3Y = 5585,32 H;
Проверка:
Плоскость XOZ:
Сумма моментов относительно опоры 3:
;
Сумма моментов относительно опоры 4:
;
Проверка:
Определим радиальные и осевые реакции опор:
Опора 3:
Опора 4:
5. Геометрический расчет зубчатых передач
Геометрический расчет выполняется в минимальном объеме. Определению подлежат: делительные d1 и d2 и начальные dw1 и dw2 диаметры колес; коэффициенты смещения X1 и X2; диаметры окружностей вершин da1 и da2; угол зацепления aw; коэффициент торцевого перекрытия ea; коэффициент осевого перекрытия eb для косозубых колес. Все колеса нарезаются реечным инструментом или долбяком с исходным контуром по ГОСТ 13755-81 с параметрами: угол профиля a = 20; коэффициентом головки (ножки) зуба ; коэффициент радиального зазора с* = 0,25.
Выполним расчет для тихоходной косозубой передачи:
Коэффициенты смещения колес равны нулю, т.к. суммарный коэффициент смещения X = X1 + X2 = 0.
угол зацепления
Следовательно a W =a =20?
делительные диаметры приводятся в распечатке:
диаметры вершин:
диаметры впадин:
начальные диаметры:
коэффициент торцового перекрытия:
коэффициент осевого перекрытия:
.
суммарный коэффициент перекрытия:
Быстроходная косозубая передача:
- угол зацепления
Отсюда a W =a =20?
делительные диаметры приводятся в распечатке:
диаметры вершин:
диаметры впадин:
начальные диаметры:
коэффициент торцового перекрытия:
.
коэффициент осевого перекрытия:
.
суммарный коэффициент перекрытия:
6. Расчет зубчатых передач
6.1 Выбор материала и термообработка зубчатых колес
Зубчатые колеса редукторов изготавливают из сталей с твердостью H 350 HB или H > 350 HB. В первом случае заготовки для колес подвергают нормализации или улучшению, во втором - после нарезания зубьев различным видам термической и химико-термической обработки: объемной закалке, поверхностной закалке ТВЧ, цементации, азотированию, нитроцементации и т.д., обеспечивающим высокую твердость поверхности зуба.
Относительн?/p>