Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2011 в 02:28, курсовая работа
При выборе типа редуктора для привода рабочего органа (устройства) необходимо учитывать множество факторов, важнейшими из которых являются: значение и характер изменения нагрузки, требуемая долговечность, надежность, КПД, масса и габаритные размеры, требования к уровню шума, стоимость изделия, эксплуатационные расходы.
Из всех видов передач зубчатые передачи имеют наименьшие габариты, массу, стоимость и потери на трение. Коэффициент потерь одной зубчатой пары при тщательном выполнении и надлежащей смазке не превышает обычно 0,01. Зубчатые передачи в сравнении с другими механическими передачами обладают большой надежностью в работе, постоянством передаточного отношения из-за отсутствия проскальзывания, возможностью применения в широком диапазоне скоростей и передаточных отношений. Эти свойства обеспечили большое распространение зубчатых передач; они применяются для мощностей, начиная от ничтожно малых (в приборах) до измеряемых десятками тысяч киловатт.
Существуют различные типы механических передач: цилиндрические и конические, с прямыми зубьями и косозубые, гипоидные, червячные, глобоидные, одно- и многопоточные и т. д. Это рождает вопрос о выборе наиболее рационального варианта передачи. При выборе типа передачи руководствуются показателями, среди которых основными являются КПД, габаритные размеры, масса, плавность работы и вибронагруженность, технологические требования, предпочитаемое количество изделий.
При выборе типов передач, вида зацепления, механических характеристик материалов необходимо учитывать, что затраты на материалы составляют значительную часть стоимости изделия: в редукторах общего назначения - 85%, в дорожных машинах - 75%, в автомобилях - 10% и т. д.
1 Введение 3
2 Выбор электродвигателя и кинематический расчёт 4
3 Расчёт 1-й клиноременной передачи 7
4 Расчёт 2-й зубчатой конической передачи 11
4.1 Проектный расчёт 11
4.2 Проверочный расчёт по контактным напряжениям 14
4.3 Проверка зубьев передачи на изгиб 14
5 Расчёт 3-й цепной передачи 18
6 Предварительный расчёт валов 22
6.1 Ведущий вал. 22
6.2 2-й вал. 22
6.3 Выходной вал. 22
7 Конструктивные размеры шестерен и колёс 24
7.1 Ведущий шкив 1-й ременной передачи 24
7.2 Ведомый шкив 1-й ременной передачи 24
7.3 Коническая шестерня 2-й передачи 24
7.4 Коническое колесо 2-й передачи 24
7.5 Ведущая звёздочка 3-й цепной передачи 25
7.6 Ведомая звёздочка 3-й цепной передачи 25
8 Проверка прочности шпоночных соединений 26
8.1 Ведущий шкив 1-й клиноременной передачи 26
8.2 Ведомый шкив 1-й клиноременной передачи 26
8.3 Шестерня 2-й зубчатой конической передачи 26
8.4 Колесо 2-й зубчатой конической передачи 27
8.5 Ведущая звёздочка 3-й цепной передачи 27
8.6 Ведомая звёздочка 3-й цепной передачи 28
9 Конструктивные размеры корпуса редуктора 30
10 Расчёт реакций в опорах 31
10.1 1-й вал 31
10.2 2-й вал 31
10.3 3-й вал 32
11 Построение эпюр моментов валов 33
11.1 Расчёт моментов 1-го вала 33
11.2 Эпюры моментов 1-го вала 34
11.3 Расчёт моментов 2-го вала 35
11.4 Эпюры моментов 2-го вала 36
11.5 Расчёт моментов 3-го вала 37
11.6 Эпюры моментов 3-го вала 38
12 Проверка долговечности подшипников 39
12.1 1-й вал 39
12.2 2-й вал 40
12.3 3-й вал 41
13 Уточненный расчёт валов 43
13.1 Расчёт 1-го вала 43
13.2 Расчёт 2-го вала 44
13.3 Расчёт 3-го вала 46
14 Тепловой расчёт редуктора 48
15 Выбор сорта масла 49
16 Выбор посадок 50
17 Технология сборки редуктора 51
18 Заключение 52
19 Список использованной литературы 53
1
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = 0 Н x мм
M
= (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 02)1/2 = 0 H x мм
2
- е с е ч е н и
е
Mx1 = Rx1 * L1 =
(-1311,253) * 170 = -222912,942 H x мм
Mx2 = Rx1 * L1 + Fa2 * sin(Alfa2) * d2[2-й передачи] / 2 =
(-1311,253) * 170 + 1160,561 * sin(180) * 304,591 / 2 = -222912,942 H x мм
My1 = Rx1 * L1 =
1898,543 * 170 = 322752,383 H x мм
My2 = Rx1 * L1 + Fa2 * cos(Alfa2) * d2[2-й передачи] / 2 =
1898,543 * 170 + 1160,561 * (cos(180) * 304,591 / 2) = 146004,165 H x мм
M1 = (Mx12 + My12)1/2 = (-222912,9422 + 322752,3832)1/2 = 392249,003 H x мм
M2
= (Mx22 + My22)1/2 = (-222912,9422 + 146004,1652)1/2 = 266472,13 H x мм
3
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = Rx1 * (L1 + L2) + Fa2 * cos(Alfa2) * d2[2-й передачи] / 2 + Fx2 * L2 =
1898,543 * (170 + 105) + 1160,561 * (cos(180) * 304,591 / 2) + 464,215 * 105 = 394093,8 H x мм
M
= (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 394093,82)1/2 = 394093,8 H x мм
4
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = 0 Н x мм
M = (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 02)1/2 = 0 H x мм
1
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = 0 Н x мм
M
= (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 02)1/2 = 0 H x мм
2
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = 0 Н x мм
M
= (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 02)1/2 = 0 H x мм
3
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = Rx2 * L2 =
(-827,597) * 500 = -413798,49 H x мм
M
= (Mx12 + My12)1/2 = (02 + -413798,492)1/2 = 413798,49 H x мм
4
- е с е ч е н и
е
Mx = 0 Н x мм
My = 0 Н x мм
M = (Mx12 + My12)1/2 = (02 + 02)1/2 = 0 H x мм
Выбираем
подшипник роликовый конический
однорядный (по ГОСТ 333-79) 7310 средней
серии со следующими параметрами:
d
= 50 мм - диаметр вала (внутренний
посадочный диаметр подшипника)
D = 110 мм - внешний диаметр подшипника;
C = 100 кН - динамическая грузоподъёмность;
Co
= 75 кН - статическая грузоподъёмность.
a = 12 Н.
Радиальные нагрузки на опоры:
Pr1 = 7463,753 H;
Pr2
= 8650,959 H.
Отношение Fa / Co = 464,215 / 75000 = 0,006; этой величине (по табл. 9.18[1]) соответствует e = 0,31. Здесь Fa = -464,215 Н - осевая сила, действующая на вал.
В
радиально-упорных подшипниках
S1 = 0.83 x e x Pr1 = 0.83 x 0,31 x 7463,753 = 1920,424 H;
S2
= 0.83 x
e x
Pr2
= 0.83 x
0,31 x
8650,959 = 2225,892 H.
Тогда
осевые силы действующие на подшипники,
установленные враспор, будут равны
(см. стр. 216[1]):