Расчет привода общего назначения в составе одноступенчатого цилиндрического редуктора с наклонными зубьями и ременной передачи

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВО

Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.

Кафедра: «Сварка и металлургия»

Контрольная работа

По дисциплине «Основы проектирования»

По теме: «Расчет привода общего назначения в составе одноступенчатого цилиндрического редуктора с наклонными зубьями и ременной передачи»

Выполнил студент ИнЭТМ

Козин Алексей Сергеевич

Проверил: к.т.н., доцент кафедры

Горбачев Валерий Олегович

Саратов

Кинематический расчет и выбор электродвигателя

Расчет привода начинают с составления кинематической схемы (если она не задана) или ее анализа. Затем определяют общий КПД привода, общее передаточное число разбивают по ступеням и выбирают электродвигатель. Исходные данные для этого расчета даны в задании: мощность на выходном валу привода и его частота вращения.

По эти данным определяют мощность электродвигателя и осуществляют его выбор по быстроходности. Следует учитывать, что при одной и той же мощности более быстроходные двигатели имеют меньшие габариты и массу, однако при их выборе приходится назначать большие передаточные числа привода, что усложняет его конструкцию и приводит к увеличению габаритов. Обычно для приводов общего назначения стремятся выбирать двигатели средней быстроходности и средние передаточные числа элементов привода.[2]

Выбор ЭД.

Исходные данные.

Рвых=3,0 кВт

nвых=110 об/мин

Определяем общий КПД двигателя:

к - число пар подшипников качения в редукторе и на выходном валу

Определяем требуемую мощность электродвигателя:

По таблице из приложения 2 (стр. 78) РЭД=4 кВт, nсниж=750 об/мин, nповыш=716 об/мин.

Принимаю Uрем=2, Uредуктор=3,25

По полученной величине мощности и с учетом максимально возможного передаточного числа привода (редуктор + внешняя передача) из справочных таблиц выбираем электродвигатель так, чтобы его мощность превышала расчетную. Частота вращения ротора электродвигателя будет равна:

nдв = nбu

где nб - заданная частота вращения выходного элемента привода (например - барабана), u - общее передаточное число передач привода.

u = uредuвн

где uред- передаточное число редуктора, uвн - передаточное число внешней открытой передачи.

Расчет зубчатых колес одноступенчатого цилиндрического редуктора

Выбор материала, термообработки и твердости:

- для шестерни: Ст. 45, термообработка улучшение, твердость НВ 250.

- для колеса: Ст. 45, термообработка улучшение, НВ 220.

Для шестерни твердость НВ 250, а для колеса НВ 220, чтобы уравновесить выносливость. [1]

Допускаемое контактное напряжение:

- для шестерни

- для колеса

Из табл. 4.1 стр. 45, т.о. Улучшение: уHlimb1=2НВ+70 МПа

уHlimb1=2Ч250+70=570 МПа

KHL=1 при длительной эксплуатации редуктора

=1,15 - коэффициент безопасности.

уHlimb2=2НВ+70 МПа=2Ч220+70=510 МПа

Определяем межосевое расстояние из условия контактной выносливости зубьев:

Для косозубых колёс

Межосевое расстояние.

Ближайшее значение по стандартному ряду равно 200 мм. [3]

- коэффициент получаемый в результате преобразования для косозубых колес;

- коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца.принимаем для несимметричного расположения колес, т. к. ременная передача вызывает дополнительную деформацию изгиба ведомого вала редуктора; [2]

Определяем модуль зацепления.

m=(0,01ч0,02) аw=3мм (0,015200=3)

;

Так как на валу колеса имеется внешняя передача (ремень), то Kнв принимается как для случая консольного расположения колеса по табл. 4.2 Kнв=1,4.

Определяем число зубьев шестерни и колеса:

Число зубьев шестерни:

в=10° - угол наклона зубьев

Округляем Z1=31

Z2=Z1Uред=313,25=100,75

Округляем Z2=101

Уточнённое значение угла наклона зубьев:

,

следовательно, в=8,1°

Определяем основные размеры шестерни и колеса делительные диаметры:

Проверка:

аw=0,5(d1+d2)=0,5(306+94)=200 мм

Определяем ширину колеса и шестерни:

Диаметры вершин зубьев:

da1= d1+2mn=94+23=100 мм

da2= d2+2mn=306+23=312мм

редуктор зубчатый колесо шестерня

Ширина колеса:

Ширина шестерни:

Округляем b1=90 мм

Определяем силы, действующие в зацеплении:

Список литературы

С. А. Чернавский «Курсовое проектирование деталей машин» М. Машиностроением 1988 Г.

Кривошеев А. И. методические указания к курсовому проектированию по деталям машин. Орел 2003 г.

Дунаев О. П. Детали машин, курсовое проектирование; М. высшая школа. 2002 г.

Размещено на Allbest.ru