Конструирование двухступенчатого цилиндрического редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Содержание
1. Исходные данные
2. Определение основных кинематических и энергетических параметров редуктора
2.1 Выбор электродвигателя
.2 Определение передаточного числа редуктора и разбивка его между ступенями редуктора
.3 Определение частот вращения зубчатых колес и моментов на валах редуктора
3. Расчет зубчатых колес
3.1 Выбор материала и способов упрочнения зубьев колес
.2 Допускаемые контактные напряжения
3.3 Допускаемые изгибные напряжения
3.4 Проектировочный расчет тихоходной передачи
3.4.1 Определение межосевого расстояния
.4.2 Назначение модуля передачи
.4.3 Определение числа зубьев шестерни и колеса
.4.4 Уточнение передаточного числа
.4.5 Определение основных геометрических размеров шестерни и колеса
.4.6 Определение сил в зацеплении
3.5 Проверка зубьев тихоходной передачи на выносливость по контактным напряжениям
3.6 Проверка зубьев колес тихоходной передачи по напряжениям изгиба
.7 Проектировочный расчет быстроходной передачи
3.7.1 Определение межосевого расстояния
.7.2 Назначение модуля быстроходной передачи
.7.3 Определение чисел зубьев быстроходной передачи
.7.4 Уточнение передаточного числа
.7.5 Определение основных геометрических размеров шестерни и колеса
3.7.6 Определение сил в зацеплении
4. Разработка эскизного проекта
.1Диаметры валов и выбор подшипников
4.2 Соединения вал-ступица
4.3 Конструкция элементов зубчатых колес
4.4 Смазывание, смазочные устройства и уплотнения
4.5 Компоновка редуктора. Конструирование корпуса
5. Проверочный расчет промежуточного вала
5.1 Исходные данные, выбор расчетной схемы вала
.2Определение опорных реакций, изгибающих и крутящих моментов
5.3 Проверка вала на статическую прочность
5.3.1 Для сечения 1 - 1: сечение вала со шпоночным пазом
.3.2Для сечения 2 - 2: ступенчатый переход с галтелью
5.4 Проверка промежуточного вала на усталостную прочность
5.4.1Для сечения 1 - 1: сечение вала с шпоночным пазом
.4.2Для сечения 2-2: ступенчатый переход с галтелью
6. Расчет подшипников промежуточного вала на долговечность
6.1Исходные данные
.2Расчет подшипников
Список литературы
1. Исходные данные
Кинематическая схема редуктора и режим нагружения приведены на рисунках 1.1 и 1.2
Рисунок 1.1- Кинематическая схема редуктора
Рисунок 1.2 - Режим нагружения
Описание конструкции
В данном курсовом проекте спроектирован двухступенчатый цилиндрический редуктор по соосной горизонтальной схеме.
Редуктор предназначен для передачи 11 кВт мощности, обеспечивает на выходе момент 750 Н•м при частоте 105 об/мин, при этом ресурс должен быть не менее 12000 часов. Передаточное число редуктора 13,78.
Корпус выполнен разъемным по осям валов, состоит из основания и крышки. Корпуса отливается из чугуна СЧ15 по ГОСТ 1412-79.Основной корпус и крышку фиксируют относительно друг друга болтами и цилиндрическими штифтами, установленными без зазора. Крепление корпуса к полу обеспечивается 4-мя болтами М18. Для увеличения жесткости на корпусе предусмотрены ребра жесткости.
Ходовая часть редуктора состоит из входного вала-шестерни, промежуточного вала-шестерни, выходного вала и двух зубчатых колес. Вся ходовая часть выполнена из единого материала - стали 40Х. Для активной поверхности зубьев в качестве поверхностного упрочнения применена термообработка - закалка ТВЧ. Колеса изготавливают штамповкой.
Крышки подшипниковых узлов - привертные. В крышках с отверстием в качестве уплотнения применяют манжеты.
Система смазывания редуктора - картерная, используется масло И-Г-А-46. С целью удаления загрязненного масла и для промывки редуктора в боковой части корпуса предусмотрено отверстие под пробку. Для слива масла днище картера выполняют под углом 1-2 о. Применяется крановый указатель уровня масла.
Для подъема и транспортирования крышки корпуса и редуктора в сборе имеются проушины.
2. Определение основных кинематических и энергетических параметров редуктора
2.1 Выбор электродвигателя
Для выбора электродвигателя определяют его требуемую мощность и частоту вращения.
Потребляемую мощность PT (кВт) на выходном валу редуктора по крутящему моменту ТТ (Нм) и частоте вращения nТ (мин-1) определяют по формуле:
(2.1.1)
Тогда требуемая мощность (кВт) электродвигателя:
(2.1.2)
где ?Р - КПД редуктора.
Коэффициент полезного действия двухступенчатого редуктора определяют с учетом потерь в отдельных парах кинематической цепи /2, стр 7, табл. 1.1/:
(2.1.3)
Здесь ?З = 0,97 - КПД цилиндрической зубчатой передачи,
?П = 0,99 - КПД пары подшипников,
?М =0,98 - КПД муфты.
Требуемую мощность определяют по формуле (2.1.2):
(2.1.4)
Требуемая частота вращения электродвигателя:
(2.1.5)
где uр - передаточное число редуктора,
nБ - частота вращения быстроходного (входного) вала редуктора.
Для двухступенчатого цилиндрического редуктора примем 10<uр<25 и вычислим предварительную частоту вращения вала электродвигателя:
(2.1.6)
Подбираем электродвигатель /2, таблица 24.9/ с мощностью РД ? РД.Т. и частотой вращения nД близкой к nД.Т. Выбираем асинхронный двигатель/2, стр 459/ серии АИР 112S4/1447 мощностью РД = 11 кВт, синхронной частотой вращения nД = 1500 мин-1 и асинхронной ?/p>