Кинематический расчет привода

Выбор электродвигателя, кинематический расчет привода. Угловая скорость вращения валов. Расчет зубчатых передач редуктора. Определение выносливости и прочности привода. Проверка шпоночных соединений на смятие и срез. Оценка долговечности подшипников.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 25.10.2017
Размер файла 95,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http: //www. allbest. ru/

  • План
  • 1. Кинематический расчет привода
    • 1.1 Определяем КПД привода
    • 1.2 Выбираем электродвигатель
    • 1.3 Передаточное число привода
    • 1.4 Угловая скорость вращения всех валов
  • 2. Расчет зубчатых передач редуктора
    • 2.1 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 1 и 2)
      • 2.1.1 Выбираем материал колес
      • 2.1.2 Допустимые контактные напряжения
      • 2.1.3 Межосевое расстояние передачи
      • 2.1.4 Модуль передач
      • 2.1.5 Число зубьев колес
      • 2.1.6 Уточнение межосевого расстояния
      • 2.1.7 Делительные диаметры
      • 2.1.8 Расчетная ширина колеса
      • 2.1.9 Усилие в зацеплении
      • 2.1.10 Окружная скорость
      • 2.1.11 Расчетная удельная окружная сила
      • 2.1.12 Фактическое контактное напряжение
      • 2.1.13 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
      • 2.1.14 Окончательные размеры
    • 2.2 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 3 и 4)
      • 2.2.1 Допустимое контактное напряжение
      • 2.2.2 Межосевое расстояние передачи
      • 2.2.3 Модуль передач
      • 2.2.4 Число зубьев колес
      • 2.2.5 Уточнение межосевого расстояния
      • 2.2.6 Делительные диаметры
      • 2.2.7 Расчетная ширина колеса
      • 2.2.8 Усилие в зацеплении
      • 2.2.9 Окружная скорость
      • 2.2.10 Расчетная удельная окружная сила
      • 2.2.11 Фактическое контактное напряжение
      • 2.2.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
      • 2.2.13 Окончательные размеры
    • 2.3 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 5 и 6)
      • 2.3.1 Допустимое контактное напряжение
      • 2.3.2 Межосевое расстояние передачи
      • 2.3.3 Модуль передач
      • 2.3.4 Число зубьев колес
      • 2.3.5 Уточнение межосевого расстояния
      • 2.3.6 Делительные диаметры
      • 2.3.7 Расчетная ширина колеса
      • 2.3.8 Усилие в зацеплении
      • 2.3.9 Окружная скорость
      • 2.3.10 Расчетная удельная окружная сила
      • 2.3.11 Фактическое контактное напряжение
      • 2.3.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
      • 2.3.13 Окончательные размеры
    • 2.4 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 7 и 8)
      • 2.4.1 Допустимое контактное напряжение
      • 2.4.2 Межосевое расстояние передачи
      • 2.4.3 Модуль передач
      • 2.4.4 Число зубьев колес
      • 2.4.5 Уточнение межосевого расстояния
      • 2.4.6 Делительные диаметры
      • 2.4.7 Расчетная ширина колеса
      • 2.4.8 Усилие в зацеплении
      • 2.4.9 Окружная скорость
      • 2.4.10 Расчетная удельная окружная сила
      • 2.4.11 Фактическое контактное напряжение
      • 2.4.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба
      • 2.4.13 Окончательные размеры
  • 3. Проектный расчет валов
  • 4. Расчет выходного вала
    • 4.1 Исходные данные
    • 4.2 Расчет по XOZ
    • 4.3 Расчет по YOZ
    • 4.4 Расчет на выносливость и статистическую прочность
  • 5. Проверка шпоночных соединений на смятие и срез
  • 6. Расчет долговечности подшипников
  • Список литературы

1. Кинематический расчет привода

кинематический привод подшипник вал

1.1 Определяем КПД привода

hобщ = h3цил * h3под * hцил = (0.97)3 * (0.99)3 * 0.94 = 0.83

1.2 Выбираем электродвигатель

ДП 40-16-3-1-Р11 ТУ 16-515.262-81

N=16 Вт

n=3000 об/мин

Диаметр вала электродвигателя dэл = 4 мм

Диаметр хвостовика вала l = 12 мм

Габаритные размеры электродвигателя L=118 мм D=40 мм

1.3 Передаточное число привода

Скорость обзора 70 град/сек

Скорость вращения выходного вала nвых = 0.2 об/сек = 12 об/мин

Тогда

Разбиваем передаточное число по ступеням в соответствии с рекомендациями:

US=Uцил1*Uцил2*Uцил3*Uцил4= 5*4*3*4.17=250

Uцил1=5

Uцил2=4

Uцил3=3

Uцил4=4.17

1.4 Угловая скорость вращения всех валов

Определение крутящих моментов на всех валах:

2. Расчет зубчатых передач редуктора

2.1 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 1 и 2)

2.1.1 Выбираем материал колес:

Легированная сталь 40x термообработка, нормализация

для шестерни НВ1220

для колеса НВ2=200

2.2.2 Допустимые контактные напряжения

Шестерня:

Колесо:

Применяем

2.2.3 Межосевое расстояние передачи

2.2.4 Модуль передач

2.2.5 Число зубьев колес:

2.2.6 Уточнение межосевого расстояния

2.2.7 Делительные диаметры

2.2.8 Расчетная ширина колеса

2.2.9 Усилие в зацеплении:

Окружная сила:

Радиальная сила:

Осевая:

2.2.10 Окружная скорость

Назначение степени точности передачи-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1

2.2.11 Расчетная удельная окружная сила

2.2.12 Фактическое контактное напряжение

Проверочный расчет по напряжениям изгиба:

YF1=3.96 YF2=3.75

2.2.13 Окончательные размеры

диаметры окружностей вершин зубьев:

диаметры окружностей впадин:

2.3 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 3 и 4):

Нм.

2.3.1 Допустимое контактное напряжение

2.3.2 Межосевое расстояние передачи

2.3.3 Модуль передач

2.3.4 Число зубьев колес

2.3.5 Уточнение межосевого расстояния

2.3.6 Делительные диаметры

2.3.7 Расчетная ширина колеса

2.3.8 Усилие в зацеплении

Окружная сила:

Радиальная сила:

Осевая:

2.3.9 Окружная скорость

Назначение степени точности передачи-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1

2.3.10 Расчетная удельная окружная сила

2.3.11 Фактическое контактное напряжение

2.3.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба

YF3=3.89 YF4=3.75

2.3.13 Окончательные размеры

диаметры окружностей вершин зубьев:

диаметры окружностей впадин:

2.4 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 5 и 6)

Нм.

2.4.1 Допустимое контактное напряжение

2.4.2 Межосевое расстояние передачи:

2.4.3 Модуль передач

2.4.4 Число зубьев колес

2.4.5 Уточнение межосевого расстояния

2.4.6 Делительные диаметры

2.4.7 Расчетная ширина колеса

2.4.8 Усилие в зацеплении

Окружная сила:

Радиальная сила:

Осевая:

2.4.9 Окружная скорость

Назначение степени точности передачи-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1

2.4.10 Расчетная удельная окружная сила

2.4.11 Фактическое контактное напряжение

2.4.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба

YF5=3.54 YF6=3.75

2.4.13 Окончательные размеры

диаметры окружностей вершин зубьев:

диаметры окружностей впадин:

2.5 Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 7 и 8)

Нм.

2.5.1 Допустимое контактное напряжение

2.5.2 Межосевое расстояние передачи

2.5.3 Модуль передач

2.5.4 Число зубьев колес

2.5.5 Уточнение межосевого расстояния

2.5.6 Делительные диаметры

2.5.7 Расчетная ширина колеса

2.5.8 Усилие в зацеплении

Окружная сила:

Радиальная сила:

Осевая:

2.5.9 Окружная скорость

Назначение степени точности передачи-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1

2.5.10 Расчетная удельная окружная сила

2.5.11 Фактическое контактное напряжение

2.5.12 Проверочный расчет по напряжениям изгиба

YF7=3.85 YF8=3.75

2.5.13 Окончательные размеры

диаметры окружностей вершин зубьев:

диаметры окружностей впадин:

3. Проектный расчет валов

Диаметр вала определяется исходя из формулы :

где

T - крутящий момент на валу (Нм)

- допустимое напряжение на кручение от 15 до 30 Мпа

В данном случае :

4. Расчет выходного вала

4.1 Исходные данные

T=2,74Hм Ft1=84H Fr1=30.6Н Ft2=181.6H Fr2=66H d1=10мм d2=19мм d3=15мм a=10.25мм b=24.25мм c=27.75мм Сталь 40Х:

4.2 Расчет по XOZ

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Изгибающие моменты:

при z = a

при z = (a+b)

z =(a+b+c)

4.3 Расчет по YOZ

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Изгибающие моменты:

при z = a

при z = (a+b)

z = (a+b+c)

Размещено на http: //www. allbest. ru/

4.4 Расчет на выносливость и статистическую прочность

Наиболее опасным будет сечение в т.B

Статическая прочность обеспечена с большим запасом.

Общий запас выносливости:

Общий запас выносливости превышается допустимого в 3 раза.

Выносливость вала обеспечена.

5. Проверка шпоночных соединений на смятие и срез

6. Расчет долговечности подшипников

--время работы

Эквивалентная нагрузка:

на 5 лет односменной работы.

Подшипники шариковые радиальные однорядные. Рассчитываем подшипник с максимальной нагрузкой.

№202 (4-й вал)

n = 50 об/мин С=5850Н

XA=23.12 XB=-213.77

YA=27.7 YB=-45.68

Долговечность:

Срок службы: с запасом

Список литературы

Альбом конструкций. Пособие по курсовому проектированию под редакцией доц. Н.П. Нестеровой -- М: Изд. МИЭТ 1977г.

Альбом конструкций механических устройств. Методические указания для курсового проектирования по дисциплинам «Прикладная механика» и «Детали машин и приборов». Часть VI под редакцией А.А. Дегтярева -- М.: Изд. МИЭТ 1987г.

Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть I под редакцией к.т.н. Е.В. Николаевского -- М.: Изд. МИЭТ 1979г.

Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть II под редакцией доцента Н.П. Нестеровой -- М.: Изд. МИЭТ 1982г.

Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть III под редакцией к.т.н. Е.В. Николаевского -- М.: Изд. МИЭТ 1983г.

Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть IV под редакцией к.т.н. В.С. Сергеева -- М.: Изд. МИЭТ 1985г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Кинематический расчет привода. Определение вращающих моментов вращения валов. Выбор материалов и допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет зубчатой передачи на выносливость зубьев при изгибе. Расчет валов и подшипников. Подбор посадок с натягом.

    курсовая работа [4,3 M], добавлен 09.03.2009

  • Кинематический и силовой расчет привода. Расчет зубчатых колес редуктора. Предварительный расчет валов редуктора. Конструктивные размеры корпуса редуктора, шестерни, колеса. Первый этап компоновки редуктора. Проверка прочности шпоночных соединений.

    курсовая работа [151,8 K], добавлен 17.05.2012

  • Кинематический расчет привода электродвигателя. Расчет цепной и зубчатой передач, их достоинства. Выбор и расчет муфты: определение смятия упругого элемента и пальцев муфты на изгиб. Конструирование рамы привода, крепления редуктора к ней. Расчет шпонок.

    курсовая работа [753,8 K], добавлен 15.01.2014

  • Расчет привода технологической машины. Проверка изгибной прочности зубьев. Размер элементов корпуса редуктора. Расчет вала на прочность. Смазка зубчатых передач и подшипников. Технология сборки редуктора, проверка прочности шпоночных соединений.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 23.01.2022

  • Энергетический и кинематический расчёт привода. Клиноременная и зубчатая передачи, выбор электродвигателя. Конструирование основных деталей зубчатого редуктора. Расчет валов на статическую и усталостную прочность. Проверка долговечности подшипников.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 08.03.2009

  • Состав, устройство и работа привода цепного конвейера. Расчет частоты вращения вала электродвигателя, допускаемых напряжений для зубчатых колес редуктора. Проектирование цилиндрической зубчатой передачи. Определение долговечности подшипников качения.

    курсовая работа [940,5 K], добавлен 01.05.2014

  • Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Вычисление закрытой цилиндрической передачи. Определение основных параметров зубчатого колеса и шпоночного соединения. Выбор способа смазки, контроля и смазочных материалов для подшипников.

    курсовая работа [566,6 K], добавлен 04.08.2021

  • Краткая характеристика основных типов редукторов, применяемых в приводах. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Схема привода пластинчатого транспортера. Конструктивные размеры червячного и зубчатых колес. Уточненный расчет валов.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 24.05.2012

  • Потребляемая мощность привода. Расчет меньшего и большого шкивов, тихоходной и быстроходной ступеней редуктора. Общий коэффициент запаса прочности. Выбор типа подшипников. Определение номинальной долговечности деталей. Расчет основных параметров пружины.

    курсовая работа [155,4 K], добавлен 23.10.2011

  • Силовой и кинематический расчет привода. Расчет закрытой зубчатой с цилиндрическими косозубыми колёсами и открытой ременной передач. Выбор смазочных материалов для передач и подшипников. Обоснование посадок и квалитетов точности для сопряжения привода.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 14.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.