- •Министерство образования и науки Украины Севастопольский национальный технический университет синтез электромеханического привода
- •7.100301 «Судовождение на морских и внутренних водных путях»,
- •7.100302 «Эксплуатация судовых энергетических установок»
- •Библиографический список…………………………………………………….….167 введение
- •1. Цель и состав курсового проекта
- •2. Состав и условия нагружения электромеханического привода
- •2.1. Характеристика элементов привода машины
- •2.2. Режимы работы машины и типовые режимы нагружения
- •2.3. Синтез механизмов передачи вращательного движения.
- •Передаточное отношения для таких механизмов равно
- •2.4. Синтез зубчатых передач с эвольвентным профилем
- •Любая точка на эвольвенте окружности характеризуется радиусом r и углом , которые равны:
- •Исходного контура
- •2.5. Основы прочностного расчета
- •2.5.1. Виды нагрузок, действующих на механизм и его элементы
- •1. Метод эквивалентных циклов.
- •2. Метод эквивалентных моментов.
- •3. Метод эквивалентных напряжений.
- •2.5.3. Коэффициент запаса прочности.
- •2.5.4. Напряжения в зацеплении.
- •2.5.5. Материалы передач
- •2.6. Особенности планетарных и волновых передач
- •2.6.1. Планетарные передачи
- •2.6.2. Волновые передачи.
- •2.7. Энерго – кинематические параметры привода
- •3. Расчет элементов привода
- •4. Расчет элементов редуктора
- •Передаточные характеристики
- •Продолжение таблицы 4.1.1
- •4.2 Передача цилиндрическая
- •При циклическом нагружении
- •Продолжение таблицы 4.2.4
- •Продолжение таблицы 4.2.4
- •Передачи с эвольвентным профилем зуба
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.5
- •Продолжение таблицы 4.2.9
- •Продолжение таблицы 4.2.9
- •Напряжений
- •4.3. Передача планетарная с цилиндрическими колесами *)
- •Продолжение таблицы 4.3.3
- •При циклическом нагружении
- •Продолжение таблицы 4.3.4
- •Продолжение таблицы 4.3.4
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продожение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •Продолжение таблицы 4.3.5
- •*)При расчете зубчатым колесам помимо принятых буквенных обозначений присваются индексы 1 и 2 соответственно меньшему и большему элементу сцепляющейся пары (рисунок а.15, таблица а.54);
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •Продолжение таблицы 4.3.8
- •4.4. Передача волновая
- •*Предлагаемая методика расчета ориентирована:
- •1) Материал колес по таблице а.61
- •2) Нарезание зубьев гибкого колеса производиться в недеформированном состоянии червячной фрезой, а жесткого колеса – долбяком с эвольвентным профилем по стандартному исходному контуру
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •Продолжение таблицы 4.4.3
- •4.5. Передача коническая
- •При циклическом нагружении
- •Продолжение таблицы 4.5.4
- •Продолжение таблицы 4.5.4
- •Передачи с прямыми зубьями эвольвентного профиля
- •Продолжение таблицы 4.5.6
- •Продолжение таблицы 4.5.10
- •Продолжение таблицы 4.5.10
- •4.6 Передача червячная с цилиндрическим червяком
- •Цилиндрическим червяком
- •Продолжение таблицы 4.6.4
- •Продолжение таблицы 4.6.8
- •4.7 Передача ременная
- •4.8 Передача цепная
- •4.9 Валы, их опоры и соединения
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.9.1
- •Продолжение таблицы 4.10.2
- •5. Мероприятия по эксплуатации
- •Библиографический список
Продолжение таблицы 4.6.8
Проверка на прочность зубьев по напряжениям изгиба |
||||
5) Коэффициенты при расчете по напряжениям изгиба: - учитывающий форму зуба червячного колеса - точности - неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий
- учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении - учитывающие угол контакта витков червяка и зубьев червячного колеса: - общий |
YFS2 Kт
KF
KFv
K KF |
Таблица А.94 Таблица А.80
KF=1+(z2/)3(1- КХ), где - коэффициент деформации червяка (таблицаА.84); KХ – коэффициент приработки (таблица А.85)
Таблица А.82
K=0,76/sin KF= KFv KF K Kт |
|
|
6) Напряжения при циклическом изгибе на переходной поверхнос- ти зуба червячного колеса |
F2 |
F2= 1,7103T2KFY FS2cos/(mdw1dw2) |
|
МПа |
7) Условие достаточности |
|
F2 FP2 |
|
МПа |
Таблица 4.6.9 – Тепловой расчет передачи
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение единицы измерения |
теплоотдачи |
КТО |
КТО (12…18) |
|
(Вт/м2)С |
отвода тепла |
|
=0,3 |
|
|
3) Площадь поверхности редуктора |
А |
Таблица А.95 |
|
м2 |
4) Температура нагрева масла |
tраб |
tраб =[(1-чп)P1/(0,65+)КТО A]+20 |
|
град. |
5) Допускаемая температу- ра нагрева масла |
[t] |
[t] (95…110)С |
|
град. |
6) Условие достаточности |
|
tраб [t] |
|
|
4.7 Передача ременная
Таблица 4.7.1. - Энерго-кинематические параметры передачи
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение единицы измерения |
1) Передаточное число |
u |
Таблицы: 4.1.1 |
|
|
2) Частота вращения валов:
|
n1 n2 |
Таблица 4.1.1 n2=n1/u |
|
об/мин |
3) Угловая скорость валов:
|
1 2 |
Таблица 4.1.1 2=1/u |
|
рад/с |
4) Коэффициент полезного действия:
|
р оп |
Таблица А.3 Таблица А.3 =роп |
|
|
5) Мощность на валах:
|
Р1 Р2 |
Таблица 4.1.1 Р2=Р1 |
|
кВт |
6) Крутящие моменты на валах:
|
Т1 Т2 |
Т1=103Р1/1 Т2=103Р2/2 |
|
Нм
|
7) Окружная скорость |
v |
v =0,01(P1n1)1/3 |
|
м/с |
Таблица 4.7.2 - Расчет геометрических параметров
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение ед. измерения |
||||||||
|
|
Таблица А.96 |
|
|
||||||||
|
|
Таблица А.96 |
|
|
||||||||
|
h |
Таблица А.97 |
|
мм |
||||||||
|
d1 d2 |
Таблица А.96 d2= d1u(1-), где =0,015 |
|
мм |
||||||||
- максимальное |
amin amах |
amin =0,55(d1+ d2)+ h amах=2(d1+ d2) |
|
мм |
||||||||
|
L |
L =2a0+1+ 2/a0 , где 1=0,5( d1+ d2), 2=0,25(d2- d1)2, a0 =аmin |
|
мм |
||||||||
|
L |
Таблица А.97 |
|
мм |
||||||||
ненное) |
a |
a= 0,25{L –1+[(L–1 )2–82]1/2} |
|
мм |
||||||||
|
1 |
1=180 – 57,3(d2- d1)/а |
|
град. |
||||||||
|
L0 |
Рисунок А.16 |
|
мм |
||||||||
|
|
L/L0 |
|
|
||||||||
Таблица 4.7.3 - Энерго-кинематические параметры передачи (уточненные)
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение единицы измерения |
1) Передаточное число |
uр |
uр=d2/d1 |
|
|
2) Частота вращения валов:
|
n1 n2 |
Таблица 4.7.1 n2=n1/uр |
|
об/мин |
3) Угловая скорость валов:
|
1 2 |
1=2n1 2=1/uр |
|
рад/с |
4) Мощность на валах:
|
Р1 Р2 |
Таблица 4.7.1
|
|
кВт |
5) Крутящие моменты на валах:
|
Т1 Т2 |
Таблица 4.7.1 Т2=103Р2/2 |
|
Нм
|
6) Скорость ремня |
v |
v =d1n1/(6104) |
|
м/с |
Таблица 4.7.4. – Нагрузки в передаче
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение единицы измерения |
1) Коэффициенты: - длины - угла обхвата - режима - момента |
CL C Cр Tи |
Таблица А.98 Таблица А.99 Таблица А.100 Таблица А.87 |
|
|
2) Исходная мощность |
P0 |
Рисунок А.16 |
|
кВт |
3) Поправка к мощности |
Pи |
Pи=610-6 Tи n1 |
|
кВт |
4) Допускаемая мощность на один ремень |
[P] |
[P]=(P0 CL C+ Pи) Cр |
|
кВт |
5) Число ремней |
zр |
zp =P1/[P] |
|
|
6) Сила предварительного натяжения ремня |
F0 |
F0=[(780P1)/(vCCрzp)]+qmv2 где qm – масса 1м длины по таблице А.101 |
|
Н |
7) Усилие на вал |
Q |
Q =2F0zsin(1/2) |
|
Н |