РЕФЕРАТ
Редукторы имеют наибольшее распространение благодаря их долговечности, относительной простоте, высокому КПД, большому диапазону скоростей. В данном проекте разработан цилиндрический редуктор для привода станции. В курсовом проекте произведён кинематический и эмпирический расчёт привода станции, выбран электрический двигатель для привода редуктора. Произведён расчёт параметров и нагрузок цепной и цилиндрической передач, выбрана муфта. Выбран материал для изготовления узлов и механизмов вышеуказанных передач.
Произведён расчёт входного, промежуточного и выходного валов, выбран материал для изготовления и типы подшипников. Выполнен расчёт шпоночных соединений. Был произведён выбор смазки колёс и подшипников.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Кинематика и энергетика приводной станции
2 Расчет цепной передачи
3 Расчет цилиндрических передач
3.1 Расчет тихоходной ступени
3.2 Расчет быстроходной ступени
4 Расчет валов редуктора и выбор подшипников
4.1 Расчет входного вала
4.2 Расчет промежуточного вала
4.3 Расчет выходного вала
4.4 Выбор подшипников
5 Расчет шпонок
6 Подбор муфты
7 Определение размеров корпусных деталей, кожухов и рамы
8 Выбор системы смазки, смазочных материалов и уплотнений
9 Описание сборки основных узлов привода
Литература
ВВЕДЕНИЕ
Проектирование любой машины—сложная конструкторская задача, решение которой может быть найдено не только с достижением требуемого технического уровня, но и придания конструкции определенных свойств, характеризующих возможность снижения затрат материалов, энергии и труда на разработку и изготовление, ремонт и техническое обслуживание.
Задача конструктора состоит в том, что руководствуясь соображениями технической целесообразности проектируемой машины, уметь использовать инженерные методы расчета, позволяющие обеспечить достижение поставленной задачи при рациональном использовании ресурсов, выделяемых на ее создание и применение.
Курсовой проект завершает общетехнический цикл инженерной подготовки специалиста. Он является важной самостоятельной работой студента, охватывающей вопросы расчета деталей машин по критериям работоспособности, рациональном выборе материалов контактирующих пар и системы смазки с целью обеспечения максимально возможного КПД и базирующейся на знании ряда предметов : механики, теории механизмов и машин, сопротивления материалов, взаимозаменяемости и стандартизации, основ конструирования машин, технологических процессов машиностроительного производства и др.
При выполнении курсового проекта студент последовательно проходит от рационального выбора кинематической схемы механизма через многовариантность решения до претворения механического привода в графическом материале, при этом знакомясь с существующими конструкциями, приобщаясь к инженерному творчеству осмысливает взаимосвязь отдельных деталей в механизме и их функциональное предназначение.
Курсовой проект по основам конструирования машин – это технический документ, состоящий из расчетно-пояснительной записки и графического материала, в которых с необходимой полнотой приведены, в соответствии с заданием на проектирование, расчеты, схемы и чертежи.
1 КИНЕМАТИКА И ЭНЕРГЕТИКА ПРИВОДНОЙ СТАНЦИИ
Определяем потребную мощность двигателя и диапазон частоты его вращения:
Pэ= Рт/зобщ
зобщ= зцил зцил зм зц=0,99х0,97х0,97х0,92=0,86
Pэ=6.8/0,86=7.93 кВт
Uобщmin/max=(14,8…75)
Общее передаточное число привода
Uобщ.=Uцил.* Uцил* Uцеп.=3.55*3.15*1.7=19.01 Принимаем электродвигатель серии М160S6У3
Nэ=970мин-1, dэ=42 мм
Принимаем Uред>8, тогда
Uобщ.= Nэ/ Nт=970/50=19,4
Uт=2,8
Uб=3,55
Частоты вращения на валах:
N1= Nэ =970мин-1
N2= N1 / Uб=273,2 мин-1
N3= N2/ Uт=98 мин-1
Nt=49 мин-1
Мощности на валах:
P1=Pт/зцеп=7,39 кВт
P2= P1/зцеп зцил =7,62 кВт
P3=P2/зцеп зцил зцил =7,62 кВт
Рэл= P3/ зцеп зцил зцил змуф = 8,01кВт
2 РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ
[Pц]=29 МПа; n1=98 мин-1
Определяем коэффициент эксплуатации передачи
Kэ=Kрр Kрег K0 Kс=1,2х1.25х1х1,5=2.25
Назначаем числа зубьев звездочек
z1=29-2u=29-2x2,18=25
z2=z1u=25x2 =50
Определяем шаг цепи из условия износостойкости шарниров и допускаемой частоты вращения звездочки, варьируя числом рядов цепи m
15x103/n1>=Pt>=69,4(P1Kэ/z1mn1[Pц])1/3
153>=Pt>=42.7
Принимаем шаг цепи равным 44.45 мм.
Цепь ПР-44.45-17240 ;Bц=25.4 мм, dn=12.7 мм, dp=25.4 мм, разрушающая нагрузка да 17240Н, масса 1 кг цепи 7.5 кг
Межосевое расстояние:
a=(30-50)Pt=44.45*35=1555.75 мм
Число звеньев цепи:
Zц=2a/Pt+(z1+z2)/2+(((z1+z2)/2п)))2/a)Pt=112
Делительные диаметры звездочек:
d1=Pt/sin(р/z1)=31,75/sin(р/25)=354 мм
d2=Pt/sin(р/z2)=31,75/sin(р/55)=708 мм
Наружные диаметры звездочек:
da1=Pt(0,7+ctg(р/z1)-0,31dp/Pt)=383 мм
da2=Pt(0,7+ctg(р/z2)-0,31dp/Pt)=737 мм
Выполняем проверочные расчеты цепи на износостойкость по удельному давлению в шарнирах Pц и долговечность по числу ударов в секунду ui
Pц=P1 Kэx6x104/ z1 Pt n1 Bц 28.39 МПа<[Pц]29 МПа
Ui=4z1n1/60zц=1.46 с-1<[ Ui]=13.05
Определяем нагрузку на вал в цепной передаче:
Fц=[ P1x6x104+(1..6)x9,8xaxqlx10-3]=4186 H
3 РАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ
KУH=0,5; KУF=0,3
Твердость колеса принимаем равной НВ=250, шестерни НВ=300. ............
