19 курсовой проект (записка)

Посмотреть архив целиком

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции

и ордена Трудового Красного Знамени

государственный технический университет им. Н.Э. Баумана


Кафедра «Детали машин»








Индивидуальный привод с цилиндрическо- червячным редуктором

Пояснительная записка


ДМ 19-04.00.00 ПЗ












Студент _____________ (Захарова Е.Н.) Группа Э10-61

Руководитель проекта ______________ (Смелянская Л.И.)








2003г.

Содержание стр.

Техническое задание………………………………………………………………3

Введение……………………………………………………………………………4

1.Кинематический расчет

    1. Выбор электродвигателя…………………………………………………5

    2. Передаточное число привода…………………………………………….5

    3. Червячная передача……………………………………………………….5

    4. Цилиндрическая передача………………………………………………..5

2. Расчет цилиндрическо-червячного редуктора

2.1. Расчет зубчатой передачи…………………………………………………..6

    1. Выбор оптимального варианта…………………………………………7

    2. Расчет червячной передачи……………………………………………..8

    3. Выбор оптимального варианта…………………………………………9

3. Эскизное проектирование

    1. Предварительный расчет валов…………………………………………….10

    2. . Выбор типа и схемы установки подшипников…………………………..10

4.Конструирование деталей передач

4.1. Зубчатая передача ……………………………………………………………11

4.2. Червячная передача…………………………………………………………..11

5. Расчет шпоночных соединений…………………………………….……………12

6. Расчет валов на статическую прочность и сопротивление усталости.

6.1. Расчет быстроходного вала…………………………………………………..13

6.2. Расчет промужуточного вала…………………………………………………14

6.3. Расчет тихоходного вала………………………………………………………17

7. Подбор подшипников качения на заданный ресурс…………………………….20

8. Выбор смазочных материалов и системы смазывания……………………….…23

9. Расчет муфт.

9.1.Подбор упругой муфты………………………………………………………..24

9.2.Расчет и конструирование упруго-предохранительной муфты……………..24

Список использованной литературы…………………………………………………26







Введение.

Индивидуальный привод с цилиндрическо-червячным редуктором предназначен для передачи вращающего момента от электродвигателя.Редуктор цилиндрическо-червячный

двухступенчатый , быстроходная ступень – цилиндрическая , тихоходная – червячная.

Введение цилиндрической пары дает возможность увеличить передаточное число червячного зацепления в 2..3 раза без значительного увеличения габаритов и массы редуктора или при одном и том же передаточном числе обеих ступеней увеличить число заходов червяка и повысить КПД редуктора.

Основные технические характеристики привода :

Выходная мощность 2,28 кВт

Частота вращения выходного вала 18 мин-1

КПД 0,76.
































































1.Кинематический расчёт.

1.1. Выбор электродвигателя.

По заданным характерискам электродвигателя и редуктора: , ,используя табл. 24.9 (уч. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов) принимаем тип электродвигателя: АИР 100S4/1410 (dвала эл.=28мм,l=60мм.)

1.2.Передаточное число привода.

Принимая , получим .

1.3. Червячная передача.

Момент на выходном валу : , где

1.4.Цилиндрическая передача.

Частота вражения тихоходного вала цилиндрической ступени:

.

Момент на тихоходном валу цилиндрической ступени:

.



















2.Расчет цилиндрическо-червячного редуктора.

2.1. Расчет зубчатой передачи.

Расчет выполнен на ЭВМ.













































2.2.Выбор оптимального варианта.

Наиболее рациональным вариантом , исходя из требований по наименьшей массе , габаритам , наибольшему КПД , требуемой жесткости, надёжности , является третий.

Результаты окончательного расчета:













































2.3 Расчет червячной передачи

Расчет выполнен на ЭВМ.















































2.4. Выбор оптимального варианта.

Наиболее рациональным вариантом , исходя из требований по наименьшей массе , габаритам , наибольшему КПД , требуемой жесткости, надёжности , является второй.

Результаты окончательного расчета:













































3.Эскизное проектирование.

3.1. Предварительный расчет валов.

Моменты на валах:

Быстроходный Tб= 19,7 Hм

Промежуточный Т= 39,3 Hм

Тихоходный Tт= 1209,6 Hм

Предварительные значения диаметров (мм) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам:

Для быстроходного:

Для промежуточного:

конструктивно принимаем

Для тихоходного:

3.2. Выбор типа и схемы установки подшипников.

Для быстроходного вала: шариковый радиальный однорядный с канавкой под упорное кольцо по ГОСТ 2893-82 50205 d=25мм , D=52мм , В=15мм ; шариковый радиальный однорядный по ГОСТ 8338-75 200 d=10 мм , D=30 мм , B=9 мм.

Для промежуточного вала : шариковый радиальный однорядный по ГОСТ 8338-75

208 d=40 мм , D=80мм , В=18 мм ; роликовые конические однорядные ( средняя узкая серия) по ГОСТ 27365-87 7307А d=35 мм , D=80 мм , В= 21 мм.

Для тихоходного вала : роликовые конические однорядные по ГОСТ 27365-87

7214А d=70 мм , D=125 мм , В=26 мм.

Быстроходный вал: фиксирующая опора правая. Промежуточный вал : фиксирующая опора левая.Тихоходный вал: схема устоновки подшипников «враспор».




4.Конструирование деталей передач.

4.1.Зубчатая передача.

Выпуск крупносерийный, твердость поверхностей зубьев : шестерни 59 HRCэ , колеса

59 HRCэ .

Длина посадочного отверстия колеса : , диаметр

для стальной ступицы : .

Шестерня выполнена заодно с валом вал-шестерня.Материал колеса и вала-шестерни

Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

4.2. Червячная передача.


Выпуск крупносерийный , материал червячного колеса: венец Бронза БрО5Ц5С5 ,

ступица Сталь 20 ГОСТ 1050-88 ; материал червяка Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Длина посадочного отверстия колеса : , диаметр

для стальной ступицы : , ширина наплавленного венца : , размеры пазов :

.

Червяк цилиндрический , выполнен заодно с валом.

























5.Расчет шпоночных соединений.

Все шпонки редуктора призматические со скругленными торцами, размеры длины, ширины, высоты, соответствуют ГОСТ 23360-78. Материал шпонок Сталь 45 ГОСТ 1050-88 нормализованная. Все шпонки проверяются на смятие из условия прочности по формуле: , где .

1.Шпонка 10832 .

,

.

2.Шпонка 6628 .

,

.

3.Шпонка 221463 .

,

.

4.Шпонка 161090 .

,

.

Все шпонки удовлетворяют условиям прочности.












6.Расчет валов на статическую прочность и сопротивление усталости.


6.1.Расчет быстроходного вала.










































Реакции в опорах от действия всех сил :