Рефераты. Расчет конического редуктора
Расчет конического редуктора
Министерство
образования и науки Российской Федерации.
Федеральное
агентство по образованию.
Государственное
образовательное учреждение высшего профессионального образования.
Самарский
государственный технический университет.
Кафедра:
«Прикладная механика»
Курсовой проект по механике
Студент
2 – ХТ – 2
Руководитель:
к. т. н., доцент
Cамара,
2004
г.
Техническое
задание №65.
Коническая
передача.
Частота вращения
вала электродвигателя:.
Вращающий момент
на выходном валу редуктора:.
Частота вращения
выходного вала: .
Cрок службы редуктора в годах: .
Коэффициент
загрузки редуктора в течение года: .
Коэффициент
загрузки редуктора в течение суток:.
Содержание
1. Введение_________________________________________________________4
2. Кинематический и силовой расчёт
привода__________________________4
2.1 Определение частот вращения валов
редуктора______________________4
2.2. Расчёт чисел зубьев колёс________________________________________4
2.3. Определение фактического
передаточного отношения_______________5
2.4. Определение КПД редуктора_____________________________________5
2.5. Определение номинальных
нагрузочных моментов на каждом валу, схема механизма___________________________________________________5
2.6. Расчёт потребной мощности и
выбор электродвигателя, его размеры___5
3. Выбор материалов и расчёт
допускаемых напряжений_________________7
3.1. Определение твёрдости
материалов, выбор материала для зубчатого колеса____________________________________________________________7
3.2. Расчет допускаемых напряжений _________________________________7
3.3. Допускаемые напряжения на
контактную выносливость______________7
3.4. Допускаемые напряжения на
изгибную выносливость________________8
4. Проектный и проверочный расчёт
передачи__________________________8
4.1. Вычисление предварительного
делительного диаметра шестерни______8
4.2. Вычисление предварительного
модуля передачи и уточнение его по ГОСТу___________________________________________________________8
4.3. Расчёт геометрических параметров
передачи_______________________8
4.4. Проверочный расчёт передачи___________________________________9
4.5. Усилия в зацеплении___________________________________________9
5. Проектный расчёт вала и выбор
подшипников ______________________12
6. Эскизная компоновка и расчёт элементов
конструкции_______________12
6.1. Расчёт зубчатого колеса________________________________________12
6.2. Расчёт элементов корпуса______________________________________13
6.3. Расчёт мазеудерживающих колец_______________________________13
6.4. Расчёт крышки подшипников__________________________________13
6.5. Выполнение компоновочного
чертежа__________________________13
7. Подбор и проверочный расчёт шпоночных
соединений _______________14
8. Проверочный расчёт вала на
усталостную выносливость______________15
9. Проверочный расчёт подшипников
выходного вала на долговечность___18
10. Подбор и расчет соединительной
муфты___________________________19
11. Смазывание редуктора__________________________________________19
12. Сборка и регулировка основных
узлов редуктора___________________20
13. Список используемой литературы________________________________22
14. Приложения__________________________________________________23
Введение.
Редуктором
называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в
виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к
валу рабочей машины.
Назначение
редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего
момента ведомого вала по сравнению с ведущим.
Редуктор состоит
из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают
элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных
случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания
зацеплений и подшипников или устройства для охлаждения.
Редукторы
классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые,
червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые,
двухступенчатые и т.д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические,
коническо-цилиндрические и т.д.); относительному расположению валов редуктора в
пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы
(развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.).
Конические
редукторы применяют для передачи движения между валами, оси которых
пересекаются обычно под углом 90. Передачи с углами, отличными от 90 ,
встречаются редко.
Наиболее
распространённый тип конического редуктора - редуктор с вертикально
расположенным тихоходным валом. Возможно исполнение редуктора с вертикально
расположенным быстроходным валом; в этом случае привод осуществляется от фланцевого
электродвигателя
Передаточное
число u одноступенчатых конических
редукторов с прямозубыми колёсами, как правило, не выше 3; в редких случаях u = 4.При косых или криволинейных
зубьях u = 5 (в виде исключения u = 6.3).
У редукторов с
коническими прямозубыми колёсами допускаемая окружная скорость (по делительной
окружности среднего диаметра) v ≤
5 м/с. При более высоких скоростях рекомендуют применять конические колёса с
круговыми зубьями, обеспечивающими более плавное зацепление и большую несущую
способность.
2
Кинематический
и силовой расчет привода.
2.1
Определение
частот вращения валов редуктора:
.
Частота вращения
первого (входного) вала: .
Частота вращения
второго (выходного) вала:.
2.2
Расчёт
чисел зубьев передач.
Расчётное число
зубьев шестерни определяют
в зависимости от величины передаточного отношения передачи:
Значение округляют до целого числа по правилам математики: .
Расчётное число
зубьев колеса , необходимое
для реализации передаточного числа , определяют по зависимости: .
Значение округляют до целого числа :.
2.3
Определение
фактического передаточного отношения:
.
2.4
Определение
КПД редуктора.
Для конического
редуктора .
Вращающий
(нагрузочный) момент на выходном валу редуктора:.
На входном валу: .
2.5
Определение
номинальных нагрузочных моментов на каждом валу, схема механизма.
Мощность на
выходном валу редуктора, кВт:
кВт, где:
- вращающий момент выходного вала,
- частота вращения выходного вала.
Расчетная
мощность электродвигателя:
,
Данному соответствует мощность=5,5 кВт, т.е. электродвигатель
типа 112М4.
Габаритные
размеры, мм
Установочные
и присоединительные размеры, мм
372
452
310
190
32
32
80
70
140
190
12