- •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
4.8 Передача цепная
Таблица 4.8.1 Энерго-кинематические параметры передачи
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначние 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:
|
ц оп |
Таблица А.3 Таблица А.3 =цоп |
|
|
5) Мощность на валах:
|
Р1 Р2 |
Таблица 4.1.1 Р2=Р1 |
|
кВт |
6) Крутящие моменты на валах:
|
Т1 Т2 |
Таблица 4.1.1 Т2=103Р2/2 |
|
Нм
|
7) Окружная скорость |
v |
v =0,01(P1n1)1/3 |
|
м/с |
Таблица 4.8.2 Расчет геометрических параметров
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение един. измер.
|
1) Тип цепи |
|
По техническому заданию |
|
|
|
zц |
По техническому заданию |
|
|
3) Число зубьев ведущей звездочки |
z1 |
Таблица А.103 Примечание – z1min29 –2u (z1min =13 при v2 м/с ; z1min =19 при v2 м/с) |
|
|
Продолжение таблицы 4.8.2
4) Число зубьев ведомой звездочки |
z2 |
z2= z1u Примечание – z2max120 |
|
|
5) Передаточное число цепной передачи |
uц |
uц=z2/z1 |
|
|
6) Удельное давление (допускаемое значение) |
[p] |
Таблица А.104 |
|
|
7) Коэффициенты:
- общий эксплуатационный |
Kд
Kа
Kн
Kр
Kс
Kп
Kэ |
Kд =1,0 - спокойная нагрузка Kд =(1,2…1,5) - нагрузка с толчками Kд =1,8- нагрузка с сильными ударами Kа =1,25 при а25 шагов Kа =1,00 при а60 шагов Kа =0,8 при а60 шагов Kн =1,00 при 60 Kн =1,30 при =90 Kн =1,00 - автоматическое регулирование при любом значении
Kр =1,25 при периодическом регулировании натяжения цепи Kр =1,00 при автоматическом регулировании натяжения цепи
Kс =1,5 - периодическая смазка Kс =1,2 - капельная смазка Kс =0,8 - непрерывная смазка
Kп =1,0 при односменной работе Kп =1,25 при двухсменной работе Kп =1,5 при трехсменной работе Kэ= Kд Kа Kн Kр Kс Kп |
|
|
8) Шаг цепи (расчетный) |
t |
t =28[T1Kэ/(z1[р]zц)]1/3 |
|
мм |
9) Шаг цепи |
t |
Таблица А.102 |
|
мм |
10) Межосевое расстояние
|
а |
По техническому заданию Примечание - а(30…50) t |
|
мм |
11) Межосевое расстояние выраженное в шагах |
at |
at= a/t |
|
|
Продолжение таблицы 4.8.2
12) Число звеньев в цепи |
Lt |
Lt =2at+0,51+22/at Примечание – Принять ближайшее целое четное число |
|
|
13) Межосевое расстояние выраженное в шагах (уточненное значение) |
at |
at= 0,25{Lt –0,51+[(Lt -0,51)2-822]1/2} |
|
|
14) Параметры ролика цепи: - диаметр - ширина |
dр B |
Таблица А.102 |
|
мм |
15) Проекция опорной поверхности шарнира |
Fоп |
Fоп = dр B |
|
мм2 |
16) Диаметры делительных окружностей звездочек:
|
d1 d2 |
d1=t/sin(180/z1) d2=t/sin(180/z2) |
|
мм |
17) Диаметры наружных окружностей звездочек:
|
Dе1 Dе2 |
Dе1=[t/tg(180/z1)]+0,6t Dе2=[t/tg(180/z2)]+0,6t |
|
мм |
1 8) Ширина звездочек:
|
b1 b2 |
b=0,93Bвн, где Bвн – Таблица А.88 |
|
мм |
Таблица 4.8.3 – Энерго-кинематические параметры передачи (уточненные)
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение единицы измерения |
1) Передаточное число |
u |
u = uц |
|
|
|
n1 n2 |
Таблицы 4.8.1, А.105 n2=n1/uц |
|
об/мин |
3) Угловая скорость валов:
|
1 2 |
Таблица 4.8.1 2=1/uц |
|
рад/с |
4) Мощность на валах:
|
Р1 Р2 |
Таблица 4.8.1
|
|
кВт |
5) Крутящие моменты на валах:
|
Т1 Т2 |
Т1=103Р1/1 Т2=103Р2/2 |
|
Нм
|
6) Скорость цепи (средняя) |
v |
v =z1t n1/(6104) |
|
м/с |
Таблица 4.8.4 Усилия в передаче и проверка эксплуатационных качеств
Искомая величина
|
Обозначение величины |
Формула, источник |
Результат |
Обозначение един.измер. |
1) Окружное усилие |
Ft |
Ft =2103T1/d1 |
|
Н |
2) Расчетная окружная сила |
Ft расч |
Ft расч =Ft Kэ |
|
Н |
3) Сила натяжения цепи от центробежных сил |
Fц |
Fц =0,1qmv2 (qm – Таблица А.102) |
|
Н |
4) Динамическая нагрузка |
Fv |
Fv =Ft Kд |
|
Н |
5) Сила от провисания цепи
|
F0 |
F0=aqm(1+5cos2 ) где - угол наклона передачи |
|
Н |
6) Наибольшая нагрузка, действующая на цепь |
Fmax |
Fmax =Ft расч + Fц + Fv + F0 |
|
Н |
7) Коэффициент неравномерности распределения нагрузки между рядами цепи:
|
Кнр |
Примечание - Кнр =1 (однорядная цепь); Кнр =1,15 (двухрядная цепь); Кнр =1,25 (трехрядная цепь); Кнр =1,35 (четырехрядная цепь) |
|
|
8) Среднее давление в шарнире фактическое |
р |
р =Ft расч Kэ/( Fоп Кнр) |
|
|
9) Условие достаточности |
|
р[p] Примечание – В случае невыполнения условия следует применить цепь другого шага или с другим количеством рядов |
|
|
10) Число ударов цепи:
|
[] |
=4z1n1/zзв Таблица А.106 |
|
1/с |
11) Условие достаточности |
|
[] |
|
|
12) Разрушающая нагрузка |
Qpазр |
Таблица А.102 |
|
|
13)Коэффициент запаса прочности (допускаемое значение) |
[s] |
Таблица А.107 |
|
|
14) Коэффициент запаса прочности (фактическое значение) |
s |
s =Qpазр/Fmax |
|
|
15) Условие достаточности |
|
s [s] |
|
|
16) Сила, действующая на вал |
Fв |
Fв =1,15 Ft расч +2Fц |
|
Н |
