Редуктор цилиндрический двухступенчатый

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

Министерство образования и науки Украины

ДонГТУ

Кафедра Машин металлургического комплекса и прикладной механики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка

к курсовому проекту по деталям машин

Тема: Редуктор цилиндрический двухступенчатый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алчевск 2010

1. Исходные данные

 

Редуктор двухступенчатый, несоосный

Кинематическая схема редуктора:

 

 

Дано:

. Мощность на выходном валу Рвых=7,0 кВт

. Частота вращения выходного вала nвых=46 об/мин

. Передаточное число привода U=21.4

 

 

2. Кинематический и энергетический расчет привода

 

.1 Формула определения требуемой мощности электродвигателя

 

Формула определения требуемой мощности электродвигателя:

 

 

где: Р - требуемая мощность электродвигателя, кВт

общий КПД привода

- КПД муфты соединительной;

- КПД быстроходной ступени редуктора;

- КПД тихоходной ступени редуктора;

- КПД подшипников качения (одна пара);

По каталогу выбираем асинхронный короткозамкнутый двигатель мощностью Рэд Р. Тип электродвигателя: 4А по ГОСТ19523-81, с номинальной частотой вращения об/мин, об/мин, мощностью Рном = 11 кВт и мм.

 

.2 Угловая скорость электродвигателя

 

Угловую скорость электродвигателя определяем по формуле:

 

 

где

номинальная угловая скорость вала электродвигателя, с-1;эд - номинальная частота вращения вала электродвигателя, об/мин;

 

с-1

 

 

3. Определение силовых и кинематических параметров привода

 

Уточним общее передаточное число привода Up:

 

 

Определяем передаточные числа ступеней привода:

 

передаточное число быстроходной ступени;

передаточное число цилиндрической передачи;

 

 

Определим частоты вращений и угловые скорости валов

 

об/мин частота вращения быстроходного вала

об/мин частота вращения промежуточного вала

об/мин частота вращения тихоходного вала

 

Угловая скорость на быстроходном валу:

 

 

Угловая скорость на промежуточном валу:

 

 

Угловая скорость на тихоходном валу:

 

 

Определим мощности на валах

 

реальная мощность вала двигателя

мощность быстроходного вала

мощность промежуточного вала

мощность тихоходного вала

 

Определим

Вращающий момент на быстроходном валу:

 

Нм

 

Вращающий момент на промежуточном валу Т2:

 

Нм

 

Вращающий момент на тихоходном валу Т3:

 

Нм.

 

 

4. Расчет быстроходной ступени редуктора (цилиндрическая косозубая

передача)

 

Основные механические характеристики выбранных материалов зубчатых колес приведены в таблице 1

 

ДетальМатериалР-р заготовок, ммТермообработкаН,вер.ШестерняСталь40ХDпред=120 У275930690КолесоDпред=160 У245830540

 

 

 

 

 

 

Расчет допускаемых напряжений на контактную выносливость

 

 

где =2*НВ+70-предел контактной выносливости при базовом числе циклов перемен напряжений

-коэффициент безопасности

-коэффициент долговечности

Допускаемые напряжения на контактную выносливость:

шестерни:

 

колеса:

 

 

Расчет межосевого расстояния аw

По условию контактной прочности:

 

,

 

где:

аw - Межосевое расстояние, мм;

Ка = 43 для косозубых колес, (Н/мм2), принимая ориентировочно ? = 10…15;

Т2 - крутящий момент цилиндрического колеса, ;

- коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зуба при несимметричном расположении колес;

- коэффициент ширины венца колеса;

Тогда:

 

мм

 

Полученное значение округляем до стандартного:= 120 мм

 

5. Расчет геометрических параметров цилиндрической косозубой

передачи

 

Определим нормальный модуль зацепления

=(0,01…0,02)*aw=(0,01…0,02)*120=(1,2…2,4) мм

 

Принимаем мм

Т.к. передача косозубая, примем угол наклона линии зуба

Определим суммарное число зубьев:

 

 

Число зубьев шестерни

 

:

 

Число зубьев колеса

 

 

Определяем фактическое передаточное число и проверяем его отклонение от заданного:

 

;

 

Условие соблюдается

Уточним угол наклона линии зуба

 

 

Окружной модуль зацепления равен

 

мм

 

Диаметр делительной окружности

 

шестерни мм

колеса мм

 

Определяем фактическое межосевое расстояние:

 

мм

 

Диаметры окружностей вершин зубьев

 

шестерни мм

колеса мм

 

Диаметры окружностей впадин зубьев

 

шестерни мм

колеса мм

Рабочая ширина венца колеса и шестерни:

 

мм

мм

 

Окружная скорость колес:

 

м/с

 

Примем степень точности передачи n=8

Проверочный расчет первой передачи:

Проверяем контактные напряжение ,

 

МПа

 

-межосевое расстояние;

-вращающий момент колеса быстроходной ступени;=5 -Фактическое передато?/p>