Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине 'Основы конструирования механизмов и машин' содержит: 34 страницы, 2 таблицы, 3 рисунка, 6 источников. Объект исследования: привод к общего назначения

Вид материалаПояснительная записка

Содержание


1 Анализ конструкции
2 Выбор электродвигателя
3 Кинематический расчет
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

1 Анализ конструкции


В данном курсовом проекте спроектирован редуктор двухступенчатый цилиндрическо-червячный (см. рис. 1), который состоит из шкива ременной передачи, закрепленного на входном валу посредством шпонки.



Рисунок - Кинематическая схема привода


Входной вал является валом-шестерней и передает крутящий момент на промежуточный вал посредством цилиндрической косозубой передачи. Материал, из которого изготовлен входной вал, промежуточный и выходной вал – сталь 45. Так как пара зубчатых колес косозубая, осевые силы в зацеплении присутствуют, следовательно, входной и промежуточный вал устанавливаем в опорах на роликоподшипниках конических радиально-упорных однорядных. С промежуточного вала, который является валом-червяком, крутящий момент передается на выходной вал посредством червячной передачи. Так как осевые силы в тихоходной передаче присутствуют выходной вал установлен также в опорах на роликоподшипниках конических радиально-упорных однорядных. В сквозной крышке на входном и выходном валах, которая используется для фиксации подшипников, расположена армированная манжета, предотвращающая вытекание масла. На выходном валу установлен шкив ременной передачи, который закреплен на валу посредством шпоночного соединения. Редуктор выполнен в разъемном корпусе со стаканом для облегчения сборки. В корпусе выполнен смотровой люк, в котором находится отверстие для пробки-отдушины. Пробка-отдушина служит для выравнивания давления в редукторе в процессе его работы. Редуктор имеет маслоуказатель жезлового типа, а также пробку для слива смазки. Для удобства слива смазки дно корпуса редуктора имеет уклон 2-3° в сторону сливной пробки.


2 ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ


Исходные данные

=5730 Н·м; =5 об/мин;

=750 об/мин.


Выбор двигателя из каталога производится по потребной мощности на его входном валу

,

где - мощность на выходе привода,

 - суммарный КПД привода.


Определяем мощность на выходном валу привода, КПД привода и потребную мощность

Крутящий момент на выходном валу определяется по формуле

,

откуда

=3 кВт

=·····

=0,95 - КПД ременной передачи,

=0,99 - КПД пары подшипников качения,

=0,98 - КПД зубчатого зацепления 8...9 степени точности,

=0,99 - КПД пары подшипников качения,

=0,72 - КПД червячного зацепления (принят однозаходный червяк),

=0,99 - КПД пары подшипников качения, [2, с.23, табл. 6]

=0,95·0,99·0,98·0,99·0,72·0,99= 0,65

Потребная мощность

=4,62 кВт

По каталогу с учетом потребной мощности и заданной синхронной частоты вращения выбираем электродвигатель трехфазный асинхронный короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый (по ГОСТ 19523-81); исполнение 1M1081 (на лапах):

Типоразмер 4A132M8У3; =5,5 кВт; =750 об/мин; =720 об/мин; =2,2;

=38 мм. [2, с.13, табл. 2; с.17, табл. 3; с.18, табл. 4; с.20, табл. 5]




3 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ


Исходные данные

=514,29 об/мин

=5 об/мин

Определяем суммарное передаточное число

=102,86

Разбиваем передаточное число

согласно рекомендациям по разбивке передаточных чисел в двухступенчатых зубчато-червячных редукторах

=2...2,5



=45,92

Принимаем по ряду номинальных чисел

=2,24, где =

=45, где =

Фактическое передаточное число редуктора

=100,8

Процент ошибки фактического передаточного числа относительно номинального

=2%

[DU%]=4%, расчет выполнен удовлетворительно.


Расчет мощности на элементах привода

=4,62 кВт;

=4,62 кВт;

=4,62·0,95=4,39 кВт;

=4,39·0,99=4,35 кВт;

=4,35·0,98=4,26 кВт;

=4,26·0,99=4,22 кВт;

=4,22·0,72=3,04 кВт;

=3,04·0,99=3,01 кВт;


Расчет частоты вращения на элементах привода

=720 об/мин;

=720 об/мин;

=514,29 об/мин;

=514,29 об/мин;

=229,59 об/мин;

=229,59 об/мин;

=5,1 об/мин;

=5,1 об/мин;


Расчет вращающего момента на элементах привода

=9550·4,62/720=61,28 Н·м;

=9550·4,62/720=61,28 Н·м;

=9550·4,39/514,29=81,52 Н·м;

=9550·4,35/514,29=80,78 Н·м;

=9550·4,26/229,59=177,2 Н·м;

=9550·4,22/229,59=175,53 Н·м;

=9550·3,04/5,1=5692,55 Н·м;

=9550·3,01/5,1=5636,37 Н·м;


Таблица - Результаты кинематического расчета

Параметр

эд

Ременная передача

Редуктор

м

шк1

шк2

Ступень 1

Ступень 2

z1

z2

z3

z4

P, кВт

4,62

4,39

4,35

4,26

4,22

3,04

3,01

n, об/мин

720

514,29

229,59

5,1

T, Н·м

61,28

81,52

80,78

177,2

175,53

5692,55

5636,37

U




1,4

2,24

45