Проектирование электромеханического привода
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Министерство образования Российской Федерации
Южно-Уральский Государственный Университет
Филиал г. Златоуста
Кафедра "Техническая механика"
Пояснительная записка к курсовому проекту
по курсу Прикладная механика
на тему "Проектирование электромеханического привода"
1813.09.3715.00тАж00 ПЗ
Нормоконтролер: Цуканов О.Н.
Руководитель работы: Цуканов О.Н.
Автор работы: Студент группы НЗД-355
Мирасов Р.Р.
Златоуст 2009
Техническое задание
Спроектировать электромеханический привод при следующих исходных данных:
D=200 мм,
B=300 мм,
Ft=4500 H,
V=1.4 м/c,
n=1500 мин-1
Кинематическая схема привода
- электродвигатель
- клиноременная передача
- редуктор одноступенчатый цилиндрический
- муфта предохранительная
Оглавление
1. Выбор электродвигателя и кинематический раiёт
2. Раiёт зубчатых колёс редуктора
Определение допускаемых конструктивных напряжений
Проектный раiёт зуба на контактную прочность
Определение основных размеров колёс
Проверочный раiёт зубьев на контактную прочность
Определяем допускаемое напряжение изгиба
Проверочный раiёт зубьев на изгибную прочность
3. Предварительный раiёт валов редуктора
4. Определение конструктивных размеров шестерни и колеса
6. Определение конструктивных размеров корпуса редуктора
7. Раiёт ремённой передачи
8. Проверка долговечности подшипников качения
9. Проверка прочности шпоночных соединений
10. Уточнённый раiёт валов
11. Выбор сорта масла для редуктора
Список использованной литературы
1. Выбор электродвигателя и кинематический раiёт
Определяем коэффициент полезного действия привода:
(1)
где - для пары цилиндрических зубчатых колёс;
- для пары подшипников качение;
- для ремённой передачи;
- потери в опорах рабочего органа;
.
Мощность на валу рабочего органа:
Требуемая мощность электродвигателя:
По таблице приложения П1 [1,390] выбираем электродвигатель по условию:
По выше найденной мощности запишем марку электродвигателя:
Электродвигатель 4 А 132S4 У3.
Вычисляем частоту вращения двигателя с учётом скольжения:
Угловая скорость вала двигателя:
Угловая скорость рабочего органа:
(2),
Частота вращения рабочего органа:
Определяем передаточное отношение привода:
электромеханический привод редуктор проектирование
Передаточное число привода:
Разбиваем полученное число между редуктором и открытой передачей:
(3)
Значение принимаем 3.14; 4 или 5.
Частоты вращения и угловые скорости:
на валу шестерни:
на валу редуктора с большим колесом:
Вращающие моменты: на валу шестерни:
на валу редуктора с большим колесом:
2. Раiёт зубчатых колёс редуктора
Определение допускаемых конструктивных напряжений
Выбираем материал колеса - Сталь 45; термическая обработка зубьев - нормализация или улучшение; назначаем твёрдость колеса - , а для шестерни твёрдость на 30 порядков выше -
Допускаемые контактные напряжения равны:
, (4)
где - предел контактной выносливости при базовом числе циклов;
(5)
- коэффициент долговечности; - коэффициент безопасности. Вычисляем предел контактной выносливости:
- для шестерни:
- для колеса:
Вычисляем допускаемые контактные напряжения
- для шестерни:
- для колеса:
Находим результирующее допускаемое контактное напряжение:
,
Требуемое условие выполняется, следовательно за дальнейший раiёт будем брать .
- Проектный раiёт зуба на контактную прочность
Определяем межосевое расстояние по формуле:
(6)
где - для косозубых колёс;
- учитывает неравномерность распределения нагрузки по длине зуба и между зубьями;
- учитывает неравномерность распределения нагрузки по длине зуба и между зубьями;
- ширина зубчатого винца колеса;
- Округляем по ГОСТу в пределах заданных:
80; 90; 100; 125; 140; 160; 200; 250 (мм),
Вычисляем нормальный модуль зацепления:
- Округляем по ГОСТу в пределах заданных:
1; 1.75; 2; 2.25; 2.5; 3 (мм),
Примем предварительно угол наклона зуба . Определим число зубьев шестерни по формуле:
Округляем до целого
Число зубьев колеса равно:
Уточняем значение угла по формуле:
,
Определение основных размеров колёс
Делительные диаметры колёс по формуле:
Диаметры вершин колёс: