МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Расчетно-пояснительная записка
к курсовому проекту
Выполнил: Ананченко К.С.
Группа: М-301
Проверил: Пахоменко А.Н.
ТОЛЬЯТТИ 2004г.
Введение
Целью курсового проекта является практическое закрепление знаний по дисциплине и приобретение навыков проектирования основных узлов и деталей машин.
Объектом курсового проектирования являются механические передачи для преобразования вращательного движения, а также вращательного в поступательное. В рассматриваемом приводе представлены основные детали, кинематические пары и соединения. Здесь есть цепные и цилиндрические передачи, валы, оси, подшипники, соединительные муфты, соединения резьбовые, сварные, штифтовые, вал-ступица, корпусные детали, уплотнительные устройства и так далее. При проектировании редуктора находят практическое приложение такие важнейшие сведения из курса, как расчеты на контактную и объемную прочность, тепловые расчеты, выбор материалов и термообработок, масел, посадок, параметров шероховатости и так далее.
При выполнении проекта используются математические модели, базирующиеся на теоретических и экспериментальных исследованиях, относящиеся к объемной и контактной прочности, материаловедению, теплотехнике, гидравлике, теории упругости, строительной механике, трибонике и др. Широко используются также знания из курсов сопротивления материалов, теоретической механики, теории механизмов и машин, технологии машиностроения, машиностроительного черчения и др.
1. Выбор электродвигателя и энерго-кинематический расчет привода
Кинематическая схема привода общего назначения.
ЭД – электродвигатель
1 – цепная передача
2 – коническая передача
3 – цилиндрическая передача
Мощность на выходном валу привода: Рвв=2,1кВт.
Частота вращения на выходном валу привода: nвв=112об/мин.
Нагрузка постоянная.
Коэффициент перегрузки: Кп=1,45.
Срок службы привода: t=25000сек.
Энерго-кинематический расчет привода Исходные данные для расчета:
Мощность на выходном валу: 2,1 КВт.
Частота вращения выходного вала: 112об/мин.
Нагрузка постоянная
Срок службы: 25000 часов.
1-цепная передача.
2-цилиндрическая косозубая передача.
3-цилиндрическая прямозубая передача.
Передачи 2 и 3 закрытые.
ЭД – электродвигатель.
Выбор параметров передач и элементов привода Назначаем КПД (h) передач и элементов (подшипников) привода:
- цепная передача —0,96
- передача редуктора цилиндрическими зубчатыми колесами — 0,98
- передача редуктора цилиндрическими зубчатыми колесами — 0,98
- подшипники качения (одна пара) — 0,995
Определяем ориентировочное (расчетное) значение КПД привода:
, где:
m - число пар подшипников качения в приводе (для данной схемы m=3)
Задаемся передаточными числами (U) передач привода:
- цепная передача — U1=2
- зубчатая цилиндрическая передача(косозубая) — U2=3
- зубчатая цилиндрическая передача (прямозубая)— U3=3
Определяем передаточное число привода:
;
Определяем расчетную мощность электродвигателя:
Определяем потребную частоту вращения вала электродвигателя:
Выбираем электродвигатель с учетом расчетной мощности и потребной частоты:
марка электродвигателя —4А 90L4;; .
Определяем фактическое передаточное число привода:
Разбиваем фактическое передаточное число привода на передаточные числа передач привода с учетом рекомендаций и стандартного ряда на передаточные числа:
примем передаточное число цепной передачи — Uст1=2,0;
Т.к. редуктор двухступенчатый, то передаточные числа для цилиндрических передач определятся следующим образом:
прямозубая цилиндрическая передача (тихоходная) —
,
где
;
принимаю
;
косозубая цилиндрическая передача (быстроходная) —
;
Принемаю
.
Определяем фактическое передаточное число привода с учетом передаточных чисел принятых ранее:
;
.
Определяем фактическую частоту вращения выходного вала привода:
об/мин.
Определим погрешность и сравним с допускаемой в 5% :
Условие выполняется, переходим к следующему этапу расчета. ............