Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Января 2012 в 14:06, курсовая работа

Описание работы

Редуктор - это механизм, состоящий из зубчатых или червячных
передач, заключенный в отдельный закрытый корпус. Редуктор
предназначен для понижения числа оборотов и, соответственно, повышения крутящего момента.
Редукторы делятся по следующим признакам:
- по типу передачи - на зубчатые, червячные или зубчато-червячные:
- по числу ступеней - на одноступенчатые (когда передаче осуществляется
одной парой колес), двух-, трех- или многоступенчатые:
- по типу зубчатых колес - на цилиндрические, конические, или коническо-
цилиндрические;
- по расположению валов редуктора в пространстве - на горизонтальные,
вертикальные, наклонные:
- по особенностям кинематической схемы " на развернутую, соосную с раздвоенной ступенью.

Содержание

Введение
Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода.
1.1. Кинематическая схема редуктора
1.2. Определение КПД редуктора
1.3. Определение требуемой мощности электродвигателя
1.4. Выбор электродвигателя
1.5. Определение передаточного числа
1.6. Вычисление вращающего момента на быстроходном валу
2.Выбор марки материала, назначение химико-термической обработки зубьев, определение допускаемых напряжений
2.1. Определение марки материала
2.2. Определение допускаемых напряжений на выносливость зубьев
Определение параметров зубчатой передачи
3.1. Определение межосевого расстояния
3.2. Определение нормального модуля зацепления
3.3. Определения числа зубьев шестерни и колеса
3.4. Уточнение расчетных значений
3.5. Определение размера окружного модуля
3.6. Определение делительных диаметров, диаметров вершин и
впадин зубчатого колеса и шестерни
3.7. Уточнение межосевого расстояния
3.8. Определение ширины венца зубчатого колеса
4.Вычисление окружной скорости и сил, действующих в зацеплении
4.1. Определение окружного модуля и степени точности передачи
4.2. Вычисление сил, действующих в зацеплении
Проверочный расчет на контактную и изгибную выносливость зубьев
5.1. Определение напряжения на контактную выносливость зубьев
5.2. Определение выносливости зубьев при изгибе
5.3. Вычисление эквивалентного числа зубьев шестерни и колеса
6. Расчёт валов, конструктивные размеры зубчатой пары
6.1. Определение диаметров быстроходного вала
6.2. Определение диаметров тихоходного вала
6.3. Конструктивные размеры зубчатого колеса
7. Конструктивные размеры элементов корпуса и крышки редуктора






8. Конструктивные размеры валов, подшипниковых узлов и
компоновка редуктора
8.1. Определение внутреннего зазора
8.2. Определение внутренних расстояний
8.3. Определение длины выходных концов валов
8.4. Назначение типа подшипников качения и определение
конструктивных размеров подшипниковых узлов
8.5. Определение расстояния а1 и а2
9. Расчёт ременной передачи от двигателя к редуктору
10. Проверка прочности валов
10.1. Проверка прочности быстроходного вала
11. Подбор шпонок и проверочный расчёт шпоночных соединений
11.1. Выбор шпонок на быстроходном валу
11.2. Выбор шпонок на тихоходном валу
12. Выбор подшипников
12.1. Выбор подшипников на быстроходном валу
13. Выбор сорта масла
14. Посадки деталей и сборочных единиц редуктора
15. Литература

Работа содержит 1 файл

курсовая 1.doc

— 2.00 Мб (Скачать)

мм

Ширина пояса    назначают на 2…8 мм меньше .

Принимаем: мм 

7.11 Определение диаметров болтов, соединяющих крышку и корпус редуктора, около подшипников.

Диаметры болтов, соединяющих крышку и корпус редуктора, около подшипников

                                  .                                                       (53)

Принимаем: 9мм 

7.12Определение  диаметров болтов  для крепления  крышек подшипников  к редуктору.

                                                                                                        (54)

Принимаем: мм 

7.13Определение  диаметров болтов  для крышки смотрового  отверстия.

Диаметры болтов для крышки смотрового отверстия

                                              

мм                                                                   (55)

Принимаем: 10мм 

7.14 Определение диаметров  резьбы пробки (для  слива масла из  корпуса редуктора) и маслоуказателя:

                                                                                                 (56)

Принимаем: 11мм. 

8. Конструктивные размеры валов, подшипниковых узлов и компоновка редуктора.

Чтобы вычертить компоновку редуктора, проверить прочность и жесткость валов, необходимо ориентировочно найти остальные конструкционные размеры его деталей и сборочных единиц. 

8.1 Определение зазора между внутренней боковой стенкой корпуса и торцом шестерни или колеса.

Определение зазора выполняют из соотношения

                                                                                                           (57)

Принимаем среднее  значение: 5 мм

 считаю от торца шестерни или ступицы колеса. 

8.2 Определение расстояния между внутренней стенки корпуса (крышки) редуктора и окружностью вершин зубьев колеса и шестерни.

                                                                                                       (58)

 

Принимаем: 11мм

Для обеспечения  достаточной вместительности масляной ванны картера редуктора расстояние от окружности до внутренней стенки картера ориентировочно назначают из соотношения

                                                                                                                 (59)

Принимаем: 20 

8.3 Определение длины выходных концов быстроходного и тихоходного валов.

                                                     

                                                                   (60)

Длину выходного  конца быстроходного вала определяют из соотношения

Принимаем: 46мм 

Длину выходного  конца тихоходного вала определяют из соотношения

                                       

Принимаем: 96мм 

8.4 Назначение типа подшипников качения и определение конструктивных размеров подшипниковых узлов. 

Предварительно  назначаем конические роликоподшипники, воспринимающие как радиальную, так и осевую нагрузкой при работе с умеренными толчками.

При значительной нагрузке диаметров посадочных участков валов под подшипники:    выберем предварительно подшипники по табл. П.43, П.42, П.40, П.41 [2] и их данные сведем в таблицу 1.

Следует заметить что предварительно назначают подшипники качения в зависимости от размера  и направления действующих на подшипник нагрузок:

Для  прямозубых и шевронных передач – радиальные шарикоподшипники воспринимающие только радиальную нагрузку.

Условное  обозначение d D Tmax C0 e Y
306 30 72 19,0 14,80 - -
311 55 120 29,0 41,80 - -

Размер плеча  крышки подшипника:

                                                                                    (61)

мм

Размеры длин участков валов под уплотнение определяется из соотношения:

                                                                                                                              (62)

Для быстроходного  вала

мм

Расстояние от торца подшипника быстроходного  вала до торца шестерни принимается в пределах: мм.

Принимаем: 15мм

Размер высоты крышки подшипника принимается в  пределах:

Принимаем: 15 мм. 

Осевой размер глухой крышки подшипника применяется  в пределах .

Принимаем: 20мм.

8.5 Определение расстояния а1 и а2.

Расстояние  и  это расстояние по длине вала от точки приложения сил, возникающих  в зубчатом зацеплении до точек приложения опорных реакций, которые ориентировочно примем на уровне внутренних торцов подшипников А и В оси вала.

Тихоходный  вал:

                                                              (63)

Где: у – величина зазора между внутренней боковой стенкой корпуса и торцом шестерни, принимается от 5…15мм

Принимаем: 40мм 

Быстроходный  вал:

                                                         (64)

Где: - Длина вала шестерни на участке уплотнения от торца шестерни до гнезда подшипника.

Принимаем: 38мм. 

9. РАСЧЕТ РЕМЕННОЙ  ПЕРЕДАЧИ ОТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ К РЕДУКТОРУ.

Частота вращения меньшего шкива  ,

Вращающий момент

Кинематическая  схема ременной передачи: 
 

 
 
 
 

Рис.5 Кинематическая схема ременной передачи

Определение диаметра меньшего шкива 

             

                                         (65)

Принимаем 50мм  сравнивая значение по табл. 10. [2]

Определение диаметра большего шкива   

              

                                         (66)

Принимаем 180мм   сравнивая значение по табл. 10. [2] 

- Коэфицент упругости скольжения 

 Уточнение  значений передаточного отношения и частоты вращения:

                                     

                                                         (67)

                                   

                                                                (68)

Определение межосевого расстояния:

                                 

                                                   (69) 

Определение угла обхвата:

                                         (70)

Определение длины  ремня:

            (71)

Принимаем 1171,6мм. 

Определение скорости ремня:

                                         (72)

При кВт. и Vм/с назначаем резинотканевый ремень по ГОСТ 6982-75.

Определение частоты  пробега ремней:

                                       

                                                     (73) 

Определение допускаемого полезного  напряжения:

              

                                  (74)

Где: допустимое базовое напряжение   по табл. П.11.[2] для резинотканевых ремней

                                                                                

- коэффициент угла обхвата определяется по табл. П12. при

- Скоростной коэффициент .

 - при легкой пусковой нагрузке(120% от нормальной, почти постоянной рабочей нагрузке по табл. П.13)

 -передача открытая с периодическим регулировании натяжения. 

Определения окружной силы:

                             

                                                       (76)

Определения площади поперечного сечения ремня:

                                          

                                                         (77)

По табл. П. 7. принимаем  (мм) тогда

Определение силы давления на опоры валов:

                                      

                                                        (78) 

10. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ  ВАЛОВ.

Прочность валов  проверяется по гипотезе небольших  касательных напряжений. 

10.1 Проверка прочности быстроходного вала.

Так как  быстроходный вал изготовлен за одно с шестерней. То его материал известен, для которой предел выносливости.

                                                                                (79)

        (МПа)

Где МПа, определяется по табл. П3[2] при d

Допускаемое напряжение изгиба при симметрическом цикле напряжений определяется по формуле:

                              [

]=
                                         (80)

Где: [n]-требуемый коэффициент запаса прочности [n]=1,3…3 принимаем [n]=2

К -эффективный коэффициент концентрации напряжений.

К =1,2…2,5  Принимаем К =2

Крu-коэффициент режима нагрузки при расчете на изгиб.

Информация о работе Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)