Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Декабря 2010 в 15:06, курсовая работа
Исходные данные:
Тяговая сила на барабане
Диаметр приводного барабана
Скорость перемещения ленты
1. Кинематический и энергетический расчеты механизма……..………….3
1. Исходные данные……………………………………………………….3
2. Приведение исходных данных к и ……………......…….…..3
3. Выбор двигателя…………………………….............................…….…4
4. Определяем передаточное число привода…………………………….5
5. Энергетический расчет………………………………..…………..……5
2. Расчет быстроходной цилиндрической зубчатой передачи……………..7
1. Исходные данные……………………………………………………….7
2. Выбор материала……………………………………………….……….7
3. Определяем допускаемые напряжения……………………..…………8
4. Определение межосевого расстояния………………………………..10
5. Определение модуля……………………………………………….….11
6. Геометрический расчет……………………………………….……….11
7. Проверка по контактным напряжениям………………………...……13
8. Определение сил действующих в зацепление……………………….14
9. Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба……….14
10. Расчет на контактную прочность при действии максимальной нагрузки………………………………………………………………..15
11. Расчет на изгибную прочность при действии максимальной нагрузки………………………………………………………….…….16
12. Графическая часть……………………………………………………..16
3. Расчет тихоходной цилиндрической зубчатой передачи………………18
1. Исходные данные………………………………………..........……….18
2. Выбор материала………………………………………………………18
3. Определяем допускаемые напряжения………………………………19
4. Определение межосевого расстояния………………………………..21
5. Определение модуля…………………………………………………..22
6. Геометрический расчет………………………………………………..22
7. Проверка по контактным напряжениям……………………...………23
8. Определение сил действующих в зацепление…………….…………24
9. Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба….........25
10. Расчет на контактную прочность при действии максимальной нагрузки…………………………………………………………..……26
11. Расчет на изгибную прочность при действии максимальной нагрузки………………………………………………………..………26
12. Графическая часть……………………………………….…………….26
4. Расчет цепной передачи……………………………...………………..…29
5. Выбор подшипников……………………………………………………..33
6. Выбор посадок………………………………………………….…………33
7. Выбор сорта масла……………………………………………..…………33
8. Выбор муфты…………………………………………………..………….34
9. Проверка прочности шпоночных соединений……………………….…35
10. Проверка долговечности подшипников…………...…………………….36
11. Уточненный расчет валов……………………….........................………..37
12. Сборка редуктора……………………………...………………………….42
13. Список используемой литературы………...…………………………….43
коэффициент долговечности.
Полный срок службы передачи:
ч (2.2)
Эквивалентное число циклов нагружения:
Для шестерни:
Для колеса:
По графику находим
базовые циклы нагружения:
Коэффициенты долговечности, т.к в обоих случаях больше, принимаем равными единице:
(2.4)
Допускаемые контактные
напряжения будут равны:
Для передачи:
(2.6)
Принимаем .
Допускаемые напряжения на изгиб.
где: предел выносливости на изгиб.
МПа
МПа
Эквивалентное число циклов нагружения:
Для шестерни:
Для колеса:
Базовые числа циклов
для шестерни и колеса принимаем равными:
принимаем
равным 1, тогда имеем:
Допускаемые контактные напряжения при действии максимальных нагрузок:
МПа (2.10)
МПа (2.11)
Для передачи выбираем: МПа
Допускаемые напряжения изгиба при действии максимальных нагрузок:
МПа (2.12)
МПа
(2.13)
Для передачи выбираем:
МПа
Где:
0 Мпа
(2.15)
Получим:
По ГОСТ 2185-66 принимаем стандартное значение
Нормальный модуль зацепления выбираем по следующей рекомендации:
(2.16)
По ГОСТ 9663-60
принимаем: m=1.5.
Задаемся ориентировочным углом наклона зубьев β для раздвоенной ступени β=100.
Определим числа зубьев шестерни и колеса:
(2,17)
Принимаем z1=23, тогда z2 =z1*U=23*3.55=81,65. Принимаем z2 =82.
(2,18)
Найдем делительные диаметры колёс по формулам
, (2,20)
. (2,21)
Проверим значение межосевого расстояния по формуле
(2,22)
Найдем диаметры вершин зубьев
da1=d1+2*m=35.05+2*1,5=38,05
(мм),
da2=d2+2*m=124.95+2*1,5=127,95 (мм). (2,24)
Найдем диаметры впадин зубьев
Df1=d1-2,5*m=35.05-2,5*1,5=31,
df2=d2-2,5*m=124.95-2,5*1,5=
Определим ширину колеса b2 и шестерни b1:
b2=aW*ψba=80*0,315=25.2 (мм), Принимаем b2=30мм (2,27)
b1=b2+5=35.0
(мм).
V=0.5*35.05*75.282*10-3=1.319
Ψbd=b/d=30/35.05=0.856
Для проверочного расчета служит формула:
Где:
коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями.
коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца.
динамический коэффициент.
Получим:
Напряжение превышает
допустимое, следовательно увеличиваем
Тогда: ψbd=b/d=50/35.05=1,43
(табл. 3.4 стр. 39)
(
Условие
выполняется.
Окружная:
Радиальная:
(2.34)
Осевая:
(2.35)
Для проверочного расчета служит формула:
(2.36)
Где:
коэффициент нагрузки.
Определяем:
Тогда:
коэффициент, учитывающий форму зуба, зависит от эквивалентного числа зубьев.
Для шестерни:
(2.37)
Для колеса:
,
(2.38)
Определяем коэффициенты и
Так как , то определяется по формуле:
При учебном проектировании принимаем и 8-ю степень точности, тогда
Проверку на изгиб следует проводить для того зубчатого колеса, для которого отношение меньше, определим это отношение:
Для шестерни:
Для колеса:
Проверку на
изгиб проводим для колеса.
Условие прочности
выполнено.
Условие прочности
выполнено.
(2.43)
Условие прочности
выполнено.
Определяем ориентировочное значение диаметра валов.
Где: момент на валу.
допускаемые напряжения на кручение, принимаем равными 20 МПа.
Под шестерню:
Принимаем стандартное значение
Под колесо:
Принимаем стандартное значение
Определим диаметр ступицы колеса:
(2,46)
Определим толщину ступицы:
. (2,47)
Определим длину ступицы:
. (2,48)
Определим толщину обода