Проект привода одноступенчатого червячного редуктора
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
Забайкальский государственный педагогический университет им. Н.Г.Чернышевского
Технолого-экономический факультет
КАФЕДРА МАШИНОВЕДЕНИЯ
КУРСОВАЯ РАБОТА
Проект привода одноступенчатого червячного редуктора
Чита 2009 г.
Содержание
Введение
. Выбор электродвигателя и кинематический раiет
. Раiет зубчатых колес редуктора
. Предварительный раiет редуктора
. Конструктивные размеры шестерни колеса
. Конструктивные размеры корпуса редуктора
. Первый этап компоновки редуктора
. Выбор подшипников
. Второй этап компоновки редуктора
. Тепловой раiет редуктора
. Проверка прочности шпоночных соединений
. Выбор сорта масла
. Сборка редуктора
Заключение
Список литературы
Приложение
редуктор сборочный шероховатость конструирование
Введение
В процессе выполнения курсового проекта необходимо усвоить методику раiета и конструирования механизмов приборов и деталей, научиться пользоваться технической литературой, справочниками, каталогами, материалами ЕСКД, нормами и ГОСТ.
Необходимо развить в себе способность выполнения сборочных чертежей механизмов и рабочих чертежей детали с правильной постановкой размеров, предельных отклонений и шероховатостей, поверхности в соответствии с требованиями ЕСДП.
1.Выбор электродвигателя и кинематический раiет
Примем КПД первичного редуктора ? = 0,8
Требуемая мощность электродвигателя
?тр = ?/? (1)
гдеN - мощность на выходном валу, КВт
? - КПД редуктора
Nтр = 12 / 0,8 = 15 КВт
По таблице П1 выбираем асинхронный двигатель с повышенным пусковым магнитом АОП2 - 64 - 2 , параметры которого Nдв = 17 КВт, nдв = n1 = 1440 об/мин. По таблице П2 находим диаметр конца вала d дв = 42 мм.
Передаточное отношение
СЦ = nдв / n2 (2)
гдеnдв - чистота вращения входного вала;
n2 - частота вращения выходного вала.
СЦ = 1500 / 90 = 16
2.Раiет редуктора
Число витков червяка Z1 принимаем в зависимости от передаточного отношения (передаточного числа) по таблице 3.2.1. при СЦ = 16 принимаем Z1 = 4
Число зубьев червячного колеса
2 = СЦ Z1 (3)
Z2 = 16 4 = 64
Выбираем материал червяка и червячного колеса. Принимаем для червяка сталь 45 с закалкою для твердости не менее HRC 45 и последующим шлифованием.
Так как к редуктору не предъявляется специальных требований, то в целях экономии принимаем для венца первичного колеса бронзу БрАЖ - 4 Л (отливка в землю).
Предварительно определяем ожидаемую скорость скольжения
Us = 0.45 103 n1 (4)
где Т2 - вращающий момент на колесе
Т2 = (9,55 ? дв) / n2 (5)
Т2 = s = 0,45 10-3 1500 = 7,9 м/с
Тогда при длительной работе допускаемое контактное напряжение [?]Н = 140 Н/мм2
Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q = 12,5
Вращающий момент на валу червячного колеса
М2 = ?2 / ?2 (6)
где?2 - угловая скорость выходного вала рад/с
?2 = Пn2 / 30(7)
?2 =
М2 =
Принимаем предварительно коэффициент нагрузки К = 1,2
Определяем межосевое расстояние из угловой контактной прочности
?? = (Z2 /q + 1) (8)
?? = (64/12,5 + 1)
Модуль
m = 2 ?? / (Z2 + q) (9)
m = 2 264 / 64 + 12,.5 = 6,9 мм
Принимаем по ГОСТ 2144 - 76 стандартные значения
m = 10 и q = 12,5 мм.
Межосевое расстояние при стандартных значениях m и q
?? = m ( q + Z2) / 2 (10)
?? = 10 (12,5 + 64) / 2 = 382,5 мм
Передаточное отношение U
U = Z2 / Z1 (11)
U = 64 / 4 = 16
Основные размеры червяка. Делительный диаметр червяка
d1 = qm (12)
d1 = 12,5 10 = 125 мм
Диаметр вершин витков червяка
da1 = d1 + 2m (13)
da1 = 125 + 2 10 = 145 мм
Диаметр впадин витков червяка
df1 = d1 - 2,4 m (14)
df1 = 125 - 2,4 10 = 101 мм
Длина нарезной части шлифованного червяка
в1 ? (11 + 0,06 Z2) m + 25 (15)
в1? ( 11 + 0,06 64) 10 + 25 = 173,4 мм
Принимаем в1 = 173 мм
Делительный угол подъема j
tqj = Z1 /q (16)
tqj = 4 / 12,5 = 0,32
j = 18о 25? 06?
Основные размеры венца червячного колеса:
Делительный диаметр червячного колеса
d2 = Z 2 m (17)
d2 = 64 10 = 640 мм
Диаметр вершины зубьев червячного колеса
dq2 = d2 + 2 m (18)
dq2 = 640 + 2 10 = 660 мм
Диаметр впадин червячного колеса
df2 = d2 - 2,4 m (19)
df2 = 640 - 2,4 10 = 616 мм
Наибольший диаметр червячного колеса
da M2 ? da + 6 m / Z1 + 2 (20)
da M2 ? 660 + (6 10) / (4+2) = 670 мм
Ширина венца червячного колеса
в2 ? 0,75 da1 (21)
в2 ? 0,75 145 = 108,75 мм
Окружная скорость червяка
И1 = Пd1 n1 / 60 (22)
И1 = 3,14 125 10-3 1500 / 60 = 4,42 м/с
Скорость скольжения
Иs = И1 / cos j (23)
Иs = 4,42 / 0,9479 = 4,6 м/с
При этой скорости [?] н = 138 Н/мм2отклонение
Перераiета ?? делать не надо, необходимо проверить ?н.
Для этого уточним КПД редуктора: при скорости Иs = 4,6, приведенный коэффициент трения для безоловянной бронзы и шлифованного червяка
f? = 0,020
p? = 1o 10?
КПД редуктора с учетом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивание масла
? = (0,95 0,96) tqj / (j + p?) (24)
? = (0.95 0.96)
По таблице 2.7