Зміст
1.Технічне завдання на проект.
2. Вступ.
3. Вибір електродвигуна і кінематичниий розрахунок приводу.
4. Розрахунок циліндричної косозубої передачі першого ступеня. 5. Розрахунок конічної прямозубої передачі.
6. Розрахунок косозубої циліндричної передачі третього ступеня.
7. Розрахунок валів.
8.Розрахунок підшипників.
9. Розрахунок шпоночних з’єднань.
10. Вибір муфти
11. Вибір мастила для зачеплень і підшипників:
12. Побудова механічних характеристик електродвигуна і робочої машини:
13. Література
Привід з циліндрично – конічно – циліндричним редуктором
Вступ
Технічний рівень усіх галузей народного господарства в значній мірі визначається рівнем розвитку машинобудування. Одним з напрямків вирішення задачі створення і запровадження нових високоефективних і продуктивних знарядь праці є вдосконалення і розвиток конструкцій і методів розрахунку створюваних машин і підготовка висококваліфікованих інженерів широкого профілю.
Проектування по курсу “Деталі машин” включено в учбові плани усіх механічних спеціальностей. Воно є завершальним етапом в циклі базових загальнотехнічних дисциплін. Проект з курсу “Деталі машин” – перша самостійна конструкторська робота.
В цій роботі розробляється привід загального призначення. Він має : двигун, втулково – пальцеву муфту, трьохступінчатий циліндрично – конічно – циліндричний редуктор, муфту.
Документи, що включає проект:
ДМ. 24 – 02. 02. 000 – пояснювальна записка. Формат А4;
Привід з циліндрично – конічно – циліндричним редуктором
ДМ. 24 – 02. 01. 000 – креслення загального вигляду. Формат А1 – 1 лист;
Редуктор ДМ. 24 – 02. 11. 000 – креслення загального вигляду. Формат А1 – 1 лист;
Вал зубчатого колеса і конічної шестерні - ДМ. 24 – 02. 11. 001 – креслення деталі. Формат А3 – 1 лист;
Конічна шестерня - ДМ. 24 – 02. 11. 002 – креслення деталі. Формат А3 – 1 лист;
Зубчасте колесо - ДМ. 24 – 02. 11. 003 – креслення деталі. Формат А3 – 1 лист;
Ведучий вал редуктора - ДМ. 24 – 02. 11. 007 – креслення деталі. Формат А3 – 1 лист;
3. Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок приводу
3.1 Знаходження загального коефіцієнта корисної дії приводу:
= П n i = 1 * i ;
де м = 0,99– ККД муфти;
пп = 0,995 – ККД однієї пари підшипників;
цп = 0,98 – ККД зубчатої циліндричної передачі;
кп = 0,96 – ККД конічної передачі.
= 2м * 4пп * 2цп * кп = 0,992 * 0,9954 * 0,982 * 0,96 = 0,886
3.2 Потужність на вхідному валу приводу:
Nвих = Твих * n вих / 9550 = 1200 * 38 / 9550 = 4.77, кВт.
3.3 Розрахункова потужність електродвигуна:
Nдв = Nвих / = 4,77 / 0,886 = 5,38, кВт.
По розрахунковій потужності вибираємо електродвигун типу 4А112М4У3 ГОСТ 19523 – 81. Основні технічні дані наведені у таблиці 3.1 та на рис. 3.1
Таблиця 3.1
Потуж ність,
кВт | Синхронна частота обертання,
об/хв | частота обертання,
об/хв | Тпуск /
Тном | Тmax /
Тном |
ККД,
% |
Cos
5.5 | 1500 | 1445 | 2.0 | 2.2 | 85.0 | 0.85
Габаритні, установочні і приєднувальні розміри електродвигуна наведені в таблиці 3.2
Таблиця 3.2
3.4 Загальне передаточне число приводу:
n = nдв / nвих = 1445 / 38 = 38,03;
Розбиваємо загальне передаточне число між ступенями редуктора. Приймаємо передаточне число циліндричної передачі u1 = 4; конічної передачі u2 = 3,15; циліндричної передачі u3 = 3,02.
3.5 Потужність на кожному валу:
N1 = Nдв = 5,38 кВт;
N2 = N1 * м * пп *цп = 5,38 * 0,99 * 0,,995 * 0,98 = 5,194 кВт;
N3 = N2 * пп *кп = 5,194 * 0,995 * 0,,96 = 4,961 кВт;
N4 = N3 * пп *цп = 4,961 * 0,995 * 0,98 = 4,837 кВт;
N5 = N4 * пп *м = 4,837 * 0,995 * 0,99 = 4,765 кВт.
3.6 Число обертів на кожному валу:
n1 = nдв = n2 = 1445 об / хв;
n3 = n2 / u1 = 1445 / 4 = 361.25 об / хв;
n4 = n3 / u2 = 361.25 / 3.15 = 114.683 об / хв;
n5 = n4 / u3 = 114.683 / 3.02 = 37.97 об / хв.
3.7 Крутячий момент на кожному валу:
Т1= 9550 * N1 / n1 = 9550 * 5,38 / 1445 = 35,556 Н * м;
Т2= 9550 * N2 / n2 = 9550 * 5,191 / 1445 = 34,327 Н * м;
Т3= 9550 * N3 / n3 = 9550 * 4,961 / 361,25 = 131,149 Н * м;
Т4= 9550 * N4 / n4 = 9550 * 4,837 / 114,683 = 402,792 Н * м;
Т5= 9550 * N5 / n5 = 9550 * 4,765 / 37,97 = 1198,466 Н * м.
Результати розрахунків зводимо у таблицю 3.3
Таблиця 3.3
№ вала | Потужність, кВт | Число обертів, хв-1 | Крутний момент, Н*м
1 | 5,38 | 1445 | 35,556
2 | 5,194 | 1445 | 34,327
3 | 4,961 | 361,25 | 131,149
4 | 4,837 | 114,683 | 402,792
5 | 4,765 | 37,97 | 1198,466
3.8 Розраховуємо режим роботи і розрахункове навантаження.
Загальний термін служби приводу :
t = 365*L*n*tc*Kдіб*Крік = 365*2*10*8*0.92*0.78 = 41907.84 год.
Еквівалентний час роботи передач при розрахунку по контактним напруженням:
tекв = t* і = 1к (Ті / Т)3 * Ni = t* [(1.8 * T / T)3 * 0.0008 + (T / T)3* 0.25 + (0.65* T / T)3 * 0.45 + (0.5 * T / T)3 * 0.3] = 41907.84 * [0.0047 + 0.25 + 0.124 + 0.0375] = 17423.05 год.
Еквівалентний час роботи передач на
