Расчет электромеханического привода
Прикладная механика как дисциплина, представляющая собой основу общетехнической подготовки студентов немашиностроительных специальностей. Особенности кинематического расчета привода. Этапы расчета валов редуктора и зубчатых колес на контактную прочность.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.12.2012 |
| Размер файла | 3,4 M |
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.
Расчетная долговечность, час.:
Lh = L*106/(60*n2) = 592*106/(60*499) = 19,765*103 часов.
Рекомендуется, чтобы расчетная долговечность была не менее 5000 часов.
В нашем случае 19765 часов.
Проверка прочности шпоночных соединений
Применяем шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок и пазов даны в приложении 5.
Материал шпонок - сталь 45, имеющая ув = 598 МПа; ут = 363 МПа. Коэффициент запаса прочности возьмем такой же, как и для валов - n = 5. Тогда [у] = ув/ n = 598/5 = 119,6 МПа ? 120 МПа. [у]см ? 2[у] = 240 МПа.
Шпонки рассчитываются на смятие. Условие прочности имеет вид:
у см = 2Т/[d*(h - t1)*(l - b)] ? [у]см (8.1)
Ведущий вал
Дано: Т1 = 46,121 Н*м; dв1 = 19 мм; b = 8 мм; h = 6 мм; t1 = 3,5 мм; длина шпонки l = lвала - 2*(1…3) - фаска = 40 - 2*2 - 2 = 34 мм.
у см = 2Т1/[dв1*(h - t1)*(l - b)] =
2*46*103/[19*(6 - 3,5)*(34 - 8)] = 69,35 МПа < [у]см = 240 МПа.
Условие прочности выполняется
Ведомый вал (проверяем шпонку под колесом)
Дано: Т2 = 132 Н*м; dк2 = 32 мм; b = 8 мм; h = 7 мм; t1 = 4 мм; длина шпонки l = Lст - 2*(1…3) = 40 - 2*2 = 36 мм.
у см = 2Т2/[dк2*(h - t1)*(l - b)] =
2*132*103/[32*(74)*(36-8)] = 98,86 МПа < [у]см = 240 МПа.
Условие прочности выполняется.
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
1.Сборочный чертеж редуктора
Рис.
Рис.
Рис.
Рис. Чертёж вала ведомого
Рис. Чертеж колеса зубчатого
Заключение
Таким образом в данном курсовом проекте был спроектирован электромеханический привод. Выполнены все расчеты, позволяющие обеспечить заданные технические характеристики устройства. Выполнены кинематический и геометрический расчет привода, расчёт мощности электродвигателя, произведён расчёт валов и зубчатых колёс редуктора, выполнена компоновка и построение редуктора.
Также в данном курсовом проекте представлен сборочный чертеж редуктора с деталировкой зубчатого колеса и ведомого вала редуктора.
Выполняя данный курсовой проект я освоил и закрепил материал по разделу «Прикладная механика».
Приложение 1
Таблица. Электродвигатели серии 4А
|
Типоразмер |
Nном, кВт |
Типоразмер |
Nном, кВт |
|
|
Синхронная частота вращения 3000 об/мин |
Синхронная частота вращения 1000 об/мин |
|||
|
4А63А2 4А63В2 4А71А2 4А71В2 4А80А2 4А80В2 4А90L2 4А100S2 4А100L2 4А112М2 4А132М2 4А160S2 4А160М2 4А180S2 |
0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 |
4А71А6 4А71В6 4А80А6 4А80В6 4А90L6 4А100L6 4А112МА6 4А112МВ6 4А132S6 4А132М6 4А160S6 4А160М6 4А180М6 4А200М6 |
0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 |
|
|
Синхронная частота вращения 1500 об/мин |
Синхронная частота вращения 750 об/мин |
|||
|
4А63В4 4А71А4 4А71В4 4А80А4 4А80В4 4А90L4 4А100S4 4А100L4 4А112М4 4А132S4 4А132М4 4А160S4 4А160М4 4А180S4 |
0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 |
4А80А8 4А80В8 4А90L8 4А100S8 4А100L8 4А112МА8 4А112МВ8 4А132S8 4А132М8 4А160S8 4А160М8 4А180М8 4А200М8 4А200L8 |
0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 |
Приложение 2
Таблица. Шарикоподшипники радиально-упорные
|
Обознач. подшип. |
d |
D |
B |
Динамич. грузопод. С, кН |
Статическая грузопод. С0, кН |
|
|
Легкая серия |
||||||
|
36201 46202 46203 46204 46205 46206 46207 46208 46209 46210 46211 46212 46213 46214 46215 46216 46217 46218 |
12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 |
32 35 40 47 52 62 72 80 85 90 100 110 120 125 130 140 150 160 |
10 11 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 28 30 |
7,15 8,25 12,0 14,8 15,7 21,9 29,0 36,8 38,7 40,6 50,3 60,8 69,4 74,3 78,4 87,9 94,4 111 |
3,34 3,65 6,12 7,64 8,34 12,0 16,4 21,3 23,3 24,9 31,5 38,8 45,9 49,8 53,8 60,0 65,1 76,2 |
|
|
Средняя серия |
||||||
|
36302 46303 46304 46305 46306 46307 46308 46309 46310 46311 46312 46313 46314 46316 46318 |
15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 80 90 |
42 47 52 62 72 80 90 100 110 120 130 140 150 170 190 |
13 14 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 39 43 |
13,6 16,1 17,8 26,9 32,6 42,6 50,8 61,4 71,8 82,5 100 113 127 136 165 |
6,8 8,0 9,0 14,6 18,3 24,7 30,1 37,0 44,0 56,0 65,3 75,0 85,3 99,0 122 |
Приложение 3
Рис. Шпонки призматические
Таблица.
|
d вала |
Сечение шпонки |
Глубина паза |
|||
|
b |
h |
Вала t1 |
Отв. t2 |
||
|
Св. 12 до 17 Св. 17 до 22 Св. 22 до 30 Св. 30 до 38 Св. 38 до 44 Св. 44 до 50 Св. 50 до 58 Св. 58 до 65 Св. 65 до 75 Св. 75 до 85 Св. 85 до 95 Св. 95 до 110 Св. 110 до 130 |
5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 |
5 6 7 8 8 9 10 11 12 14 14 16 18 |
3 3,5 4 5 5 5,5 6 7 7,5 9 9 10 11 |
2,3 2,8 3,3 3,3 3,3 3,8 4,3 4,4 4,9 5,4 5,4 6,4 7,4 |
Приложение 4
Рис. Манжеты резиновые армированные (ГОСТ 8752 - 79)
Таблица.
|
d |
D |
h1 |
h2 |
d |
D |
h1 |
h2 |
||
|
10 |
20 26 28 |
5 7 8 |
- |
50 |
65 70 75 |
10 |
14 |
||
|
12 |
26 28 30 |
7 8 8 |
- |
55 |
75 80 82 |
10 12 12 |
14 16 16 |
||
|
15 |
28 30 32 |
7 7 8 |
- |
60 |
80 82 85 |
10 |
14 |
||
|
17 |
30 32 35 |
7 7 8 |
- |
65 |
90 95 |
12 |
16 |
||
|
20 |
32 35 38 |
6 8 8 |
- 12 12 |
70 |
95 100 |
12 |
16 |
||
|
25 |
40 42 45 |
8 10 10 |
12 14 14 |
75 |
95 100 102 |
12 |
16 |
||
|
30 |
47 50 52 |
10 |
14 |
80 |
105 110 |
12 |
16 |
||
|
35 |
52 55 58 |
10 |
14 |
85 |
110 115 |
12 |
16 |
||
|
40 |
58 60 62 |
10 |
14 |
90 |
115 120 125 |
12 |
16 |
||
|
45 |
62 65 70 |
10 |
14 |
95 |
120 125 130 |
12 |
16 |
Приложение 5
Таблица. Коэффициенты Х и Y для однорядних радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников
|
Угол контакта б0 |
Fa/С0 |
Fa/(V*Fr) > е |
е |
||
|
Х |
Y |
||||
|
0 |
0,014 0,028 0,056 0,084 0,110 0,170 0,280 0,420 0,560 |
0,56 |
2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,00 |
0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44 |
|
|
12 |
0,014 0,029 0,057 0,086 0,110 0,170 0,290 0,430 0,570 |
0,45 |
1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,00 |
0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,54 |
|
|
26 |
- |
0,41 |
0,87 |
0,68 |
|
|
36 |
- |
0,37 |
0,66 |
0,95 |
|
|
При Fa/(V*Fr) ? е принимают Х = 1 и Y = 0. |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор электродвигателя и кинематический расчёт. Данные для проектирования электромеханического привода. Расчет зубчатых колес и валов редуктора. Определение конструктивных размеров шестерни и колеса, корпуса редуктора. Выбор сорта масла для редуктора.
курсовая работа [561,0 K], добавлен 22.07.2011Определение передаточного числа привода, основных параметров валов. Расчет зубчатой передачи. Предварительный выбор угла наклона зубьев. Проектировочный расчет на контактную выносливость. Эскизная компоновка редуктора. Расчет валов на прочность.
курсовая работа [641,7 K], добавлен 27.01.2015Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение параметров приводного вала. Расчет цилиндрических зубчатых передач на прочность. Выбор материала и вида термообработки зубчатых колес. Расчет валов; выбор подшипников, шпонок, муфты.
курсовая работа [177,3 K], добавлен 13.02.2016Выполнение кинематического расчета привода: выбор электродвигателя, определение частот вращения и вращающих моментов на валах. Расчет зубчатых передач и проектные расчеты валов. Выбор типа и схемы установки подшипников. Конструирование зубчатых колес.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 23.09.2010Кинематический и силовой расчет привода. Определение клиноременной передачи. Расчет прямозубой и косозубой цилиндрической передачи редуктора. Эскизная компоновка редуктора. Конструирование валов редуктора и зубчатых колес. Смазывание узлов привода.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 22.10.2011Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода, включающего редуктор, муфту и ременную передачу. Прочностные расчеты зубчатых колес, валов, шпоночных соединений, подшипников качения. Выбор смазки зубчатых колес и расчет открытой передачи.
курсовая работа [284,6 K], добавлен 24.07.2011Проведение расчета передаточного отношения, скорости вращения валов с целью выбора электродвигателя. Определение допускаемых контактных напряжений зубчатых колес, размеров корпуса редуктора, тихоходного и быстроходного валов. Особенности сборки редуктора.
курсовая работа [242,1 K], добавлен 29.07.2010Кинематический и силовой расчет, выбор передаточных чисел ступеней привода скребкового транспортера. Выбор материалов зубчатых колес и расчет допускаемых напряжений. Расчет валов и зубчатых колес, конструктивные размеры колес и корпуса редуктора.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.12.2011Расчет режимов работы и описание схемы проектируемого механического привода. Кинематический расчет и выбор электродвигателя привода. Определение частоты и угловых скоростей вращения валов редуктора. Материалы зубчатых колес и система смазки редуктора.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 21.04.2015Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Расчет тихоходной и быстроходной ступеней, зубчатых передач редуктора. Предварительный расчет валов. Конструктивные размеры зубчатых колес. Размеры корпуса редуктора, его эскизная компоновка.
курсовая работа [347,0 K], добавлен 27.09.2012
