Разработка двухступенчатого редуктора

Проектирование передачи из условия равенства диаметров ведомых колес 1-ой и 2-ой передач. Разработка для вала муфты с винтовыми цилиндрическими пружинами, алгоритма и программы расчета выбора двигателя. Расчет запаса прочности валов, смазки зацепления.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 17.11.2010
Размер файла 266,2 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.

29

Курсовой проект на тему:

«Разработка двухступенчатого редуктора»

Введение

Курсовой проект по деталям машин является первой самостоятельной конструкторской работой. При её выполнении закрепляются знания по курсу «Детали машин». Развивается умение пользоваться справочной литературой.

В соответствии с программой объема курсового проекта являются механические передачи для преобразования вращательного момента, а также цилиндрические и конические передачи.

При проектировании редуктора находят практическое применение такие важные сведения из курса, как расчет на контактную прочность, тепловые расчеты, выбор материалов и термообработок, массы, посадок, параметры шероховатостей поверхности и т.д.

Целью данного задания является спроектировать передачи из условия равенства диаметров ведомых колес 1-ой и 2-ой передач, спроектировать для выходного вала муфту с винтовыми цилиндрическими пружинами, разработать алгоритм и программу расчета выбора двигателя.

Схема привода

График нагрузки

Дано

Шаг цепи эскалатора: Р = 101,8 мм.

Угол наклона к горизонту ? = 30°

Производительность W = 500 человек/ч

Скорость движения V = 0,5 м/с

Длина эскалатора L = 10 м

Число зубьев ведущей звездочки Z = 8

Коэффициент сопротивления передвижению C = 0,7

Коэффициент использования суточный Кс = 0,4

Коэффициент использования годовой Кг = 0,4

Кинематический расчет

Определение входной мощности

H = sin?·L = м

Частота вращения выходного вала

Определяем общее передаточное отношение

: принимаем U1 =5.5

Определяем частоту вращения промежуточного вала

Определение мощности

,

Определение крутящего момента

Выбираем двигатель на 2.2кВт

P

(кВт)

T

(Н*м)

n

(об/мин)

U

1

1.775

18

950

5.5

0.97

2

1.722

95.2

172.7

4.5

0.97

3

1.67

433.4

36.8

25.8

0.941

Расчет прямозубой передачи

Выбор материала

Шестерня - сталь 40ХН, термообработка, улучшение НВ = 300

Колесо - сталь 40ХН, термообработка, улучшение НВ = 290.

Срок службы -

Расчет шестерни

SH = 1.2 - коэффициент запаса прочности при улучшении

zR = 0.95 - коэффициент шероховатости поверхности для фрезеруемого колеса

zV = 1 - коэффициент учитывающий влияние скорости

Определяем коэффициент долговечности

, берем 1

Расчет колеса

SH = 1.2 - коэффициент запаса прочности при улучшении

zR = 0.95 - коэффициент шероховатости поверхности для фрезеруемого колеса

zV = 1 - коэффициент учитывающий влияние скорости

Определяем коэффициент долговечности

, берем 1

Расчет косозубой передачи

Выбор материала

Шестерня - HRC=45, сталь 40ХH, HB=430

Колесо - сталь 40Х, НВ = 200.

Срок службы -

Расчет шестерни

SH = 1.2 - коэффициент запаса прочности при улучшении

zR = 0.95 - коэффициент шероховатости поверхности для фрезеруемого колеса

zV = 1 - коэффициент учитывающий влияние скорости

Определяем коэффициент долговечности

, берем 1

Расчет колеса

SH = 1.2 - коэффициент запаса прочности при улучшении

zR = 0.95 - коэффициент шероховатости поверхности для фрезеруемого колеса

zV = 1 - коэффициент учитывающий влияние скорости

Определяем коэффициент долговечности

, берем 1

372 МПа < 511 МПа < 639 МПа

Расчет размеров прямозубой передачи

Кн = 1.4 - коэффициент нагрузки

- коэффициент зубчатого колеса

Ка = 450

Межосевое расстояние:

aW принимаем = 160 (мм) из числа стандартных длин

Выбираем нормальный модуль

, принимаем m = 2.

Определяем количество зубьев на шестерне и колесе

; .

Определяем делительный диаметр

;

,

Диаметр выступов

;

Диаметры впадин

;

Ширина колеса

Окружная скорость

Проверочный расчет

Коэффициенты нагрузки

Где коэффициенты внутренней динамической нагрузки

коэффициенты концентрирования напряжения

коэффициенты распределения нагрузки между зубьями

Проверка по контактным напряжениям

коэффициент металла для стали = 190

коэффициент учета сумарной длины контактных линий = 2,5

Расчет размеров косозубой передачи

Кн = 1.3 - коэффициент нагрузки

- коэффициент зубчатого колеса

Ка = 410

Межосевое расстояние:

aW принимаем = 100 из числа стандартных длин

Выбираем нормальный модуль

, принимаем m = 1.25

Определяем количество зубьев на шестерне и колесе

; .

Принимаем количество зубьев z1 = 30, z2 = 165

Определяем делительный диаметр

;

Диаметр выступов

;

Диаметры впадин

;

Ширина колеса

;

Окружная скорость

Проверочный расчет

Коэффициенты нагрузки

Где коэффициенты внутренней динамической нагрузки

коэффициенты концентрирования напряжения

коэффициенты распределения нагрузки между зубьями

Проверка по контактным напряжениям

коэффициент металла для стали = 190

коэффициент учета суммарной длины контактных линий = 2,42

Проверка по усталостным напряжениям изгиба

Допускаемое напряжение изгиба для косозубой передачи

YR = 1 - коэффициент шероховатости

YA = 1

принимаем = 1.

, m =6 - для улучшенных сталей, m = 9 - для закаленных сталей.

- число циклов

берем ;

берем ;

Для шестерни

Для колеса

Допускаемое напряжение изгиба для прямозубой передачи

YR = 1 - коэффициент шероховатости

YA = 1

принимаем = 1.

, m =6 - для улучшенных сталей, m = 9 - для закаленных сталей.

- число циклов

берем ;

берем ;

Для шестерни

Для колеса

Рабочие напряжения изгиба для колеса прямозубой передачи

-коэффициент формы зуба

- коэффициент перекрытия зубьев в зацеплении

- коэффициент угла наклона

; ; b = 50,4 мм; m = 2;

Проверка на контактную статическую прочность

Проверка изгибной статической прочности

Рабочие напряжения изгиба для шестерни прямозубой передачи

-коэффициент формы зуба

- коэффициент перекрытия зубьев в зацеплении

- коэффициент угла наклона

; ; b = 50,4 мм; m = 2;

Проверка на контактную статическую прочность

Проверка изгибной статической прочности

Рабочие напряжения изгиба для колеса косозубой передачи

-коэффициент формы зуба

- коэффициент перекрытия зубьев в зацеплении

- коэффициент угла наклона

; ; b = 31,5 мм; m =1.25; х=0

Проверка на контактную статическую прочность

Проверка изгибной статической прочности

Рабочие напряжения изгиба для шестерни косозубой передачи

-коэффициент формы зуба

- коэффициент перекрытия зубьев в зацеплении

- коэффициент угла наклона

; ; b = 31,5 мм; m =1.25; х=0

Проверка на контактную статическую прочность

Проверка изгибной статической прочности

Ориентировочный расчет валов

Диаметр вала определим в зависимости от крутящего момента и напряжений вала при кручении

Для быстроходного вала:

Выбираем диаметр вала d=22 мм

Для промежуточного вала:

Выбираем диаметр вала d=30 мм

Для тихоходного вала:

Выбираем диаметр вала d=50 мм

Расчет валов

Быстроходный вал

окружное усилие на шестерне

Осевая сила на шестерне

В плоскости ZoY

В плоскости XoY

В т. С

В т. А

В т. D

В т. D

В т. B

Промежуточный вал

окружное усилие на колесе

Окружное усилие на шестерне

Осевая сила на колесе

В плоскости ZoY

В плоскости XoY

;

;;

;;

;

;

;;

В т. С

В т. А В т. B

В т. D

В т. С

Тихоходный вал

окружное усилие на шестерне

В плоскости ZoY

В плоскости XoY

В т. С

В т. А

В т. D

В т. B

Расчёт подшипников

Быстроходный вал в точке А

d=25; D=62; B=17; C=22500; C0=11400

; ;

;

Быстроходный вал в точке B

d=25; D=52; B=15; C=14000; C0=6950

; ;

;

Промежуточный вал в точке А

d=30; D=62; B=16; C=19500; C0=10000

; ;

;

Промежуточный вал в точке В

d=30; D=62; B=16; C=19500; C0=10000

; ;

;

Тихоходный вал в точке А

d=50; D=90; B=20; C=35100; C0=19800

; ;

;

Тихоходный вал в точке В

d=50; D=90; B=20; C=35100; C0=19800

; ;

;


Подобные документы

  • Расчет зубчатых и цепных передач, закрытой цилиндрической передачи и предварительных диаметров валов привода. Подбор подшипников для выходного вала редуктора. Расчет выходного вала редуктора на прочность. Проверка прочности шпоночного соединения.

    курсовая работа [185,8 K], добавлен 01.03.2009

  • Выбор двигателя. Кинематический, силовой и энергетический расчет привода. Параметры конической зубчатой и цилиндрической косозубой передач. Разработка конструкций валов, зубчатых колес и корпуса редуктора. Построение эпюр изгибающих моментов, выбор муфты.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.10.2012

  • Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода ленточного транспортера. Построение схемы нагружения зубчатых колес. Определение запаса прочности валов. Подбор подшипников качения, муфты. Смазка зубчатого зацепления. Порядок сборки редуктора.

    курсовая работа [222,7 K], добавлен 11.01.2012

  • Энергетический, кинематический расчет привода. Выбор материала. Предварительный расчет зубчатой передачи, валов редуктора и цепной передачи. Проверка прочности шпоночных соединений. Расчет подшипников и валов. Выбор муфты. Смазывание зубчатого зацепления.

    курсовая работа [436,0 K], добавлен 19.04.2013

  • Выбор двигателя и расчет кинематических параметров привода. Расчет конической и цилиндрической зубчатой передачи. Предварительный расчет валов. Конструктивные размеры корпуса редуктора и проверка прочности шпоночных соединений. Смазка редуктора.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 28.07.2013

  • Определение механических свойств материалов электродвигателя, расчет параметров передачи. Конструирование валов редуктора: расчет диаметров валов, шпоночных соединений и чертежа вала редуктора. Расчет быстроходного вала и подбор подшипников качения.

    контрольная работа [315,2 K], добавлен 09.08.2010

  • Проектирование редуктора, выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Расчет ременной передачи и закрытых цилиндрических зубчатых передач. Разработка конструкции вала. Расчет валов на усталостную прочность. Смазочные устройства и утопления.

    курсовая работа [893,9 K], добавлен 25.02.2010

  • Кинематический и силовой расчет планетарного редуктора. Расчет размеров зубчатых колес планетарного редуктора из условия контактной прочности поверхностей зубьев. Работоспособность подшипников сателлитов. Проверочный расчет вала быстроходной ступени.

    курсовая работа [520,7 K], добавлен 22.10.2012

  • Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода. Проектирование редуктора, расчет его зубчатой передачи. Проектирование валов, конструкции зубчатых колес. Выбор типа, размеров подшипников качения, схема их зацепления. Первая компоновка редуктора.

    курсовая работа [587,2 K], добавлен 13.05.2014

  • Кинематический и силовой расчет привода, выбор материала и определение допускаемых напряжений. Проектировочный расчет зубчатой передачи конического редуктора. Расчет и подбор корпуса редуктора, валов, подшипников, зубчатых колес, муфты, цепной передачи.

    курсовая работа [379,1 K], добавлен 04.06.2019

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.