- •Курсовая работа
- •Введение
- •1 Назначение и область применения проектируемого привода
- •2 Техническая характеристика
- •3 Описание и обоснование выбранной конструкции
- •Определение допускаемых напряжений на изгибную прочность зубьев
- •Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •Выбор материала и определение допускаемых напряжений
- •Выбор материала зубчатых колес
- •Определение допускаемых напряжений на контактную прочность
- •Проектный расчет передачи
- •Определение силовых параметров в зацеплении зубчатых колес
- •Определение окружности скорости колеса и выбор степени точности изготовления
- •Определение сил, действующих в полосе зацепления косозубых колес
- •Проверочный расчет передачи по контактным напряжениям
- •4.5.1 Проверочный расчет зубьев на изгиб
- •4.6 Расчет открытой зубчатой цилиндрической передачи
- •4.6.1 Основные параметры открытой зубчатой передачи
- •4.6.2 Материалы для шестерни и колеса
- •4.6.3 Допускаемые напряжения на изгиб
- •4.6.4 Определение модуля зацепления
- •4.6.5 Основные геометрические размеры передачи:
- •4.6.6 Силовые параметры передачи
- •4.6.7 Силы зацепления зубчатых колес
- •4.6.8 Проверочный расчет зубьев по напряжениям изгиба в основании ножек зуба
- •Расчет и конструирование деталей редуктора
- •Предварительный расчет валов
- •Конструирование зубчатых колес и определение их размеров
- •Определение основных размеров корпуса редуктора
- •Выбор муфты
- •Расчет шпоночных соединений
- •Предварительный подбор подшипников
- •Проверка подшипников качения на долговечность
- •Определение реакций опор на ведущем валу редуктора
- •3.13.2 Построение эпюр изгибающих моментов
- •Посадки зубчатого колеса, звездочки, подшипников и других элементов редуктора
- •Смазка зубчатых колес редуктора
- •Смазка подшипников
- •Сборка редуктора
- •5 Эксплуатация привода
- •6 Техника безопасности
- •Заключение
- •Библиографический список
Определение передаточного числа привода и его ступеней
Определяем передаточное число привода uобщ
Uобщ=nэл.дв/nвых, (4.1.4,1)
Uобщ= 1495/120=12,2.
Принимаем передаточное число редуктора uред=4.
Передаточное число ременной передачи uрп
Uз.п=Uобщ/Uред, (4.1.4,2)
Uз.п= 12,2/4=3,05.
Частоту вращения на валах привода n, об/мин, определяем по следующим формулам:
;
(4.1.4,3)
;
(4.1.4,4)
.
(4.1.4.5)
n1=1495 мин-1;
n2=373,75 мин-1;
n3=122,54 мин-1.
Угловые скорости
на валах привода
,
рад/с, определяем по формулам:
;
(4.1.4.6)
;
(4.1.4.7)
.
(4.1.4.8)
рад/с;
рад/с;
рад/с.
Мощность на валах привода P, кВт, определяем по формулам:
;
(4.1.4.9)
;
(4.1.4.10)
.
(4.1.4.11)
кВт;
кВт;
кВт.
Вращающий момент на валах привода Т, Нм определяем по формулам:
;
(4.1.4.12)
;
(4.1.4.13)
;
(4.1.4.14)
Нм
Нм
Нм.
Полученные данные заносим в таблицу 1.
Таблица 1 – параметры кинематического расчета привода
-
№ вала
Р, кВт
η, мин-1
ω, рад/с
Т, Н*м
I
12,15
1495
156,47
77,65
II
11,67
373,75
39,11
298,38
III
11,3
122,54
12,84
880,06
Выбор материала и определение допускаемых напряжений
Выбор материала зубчатых колес
Выбор материала зубчатых колес зависит от назначения передачи и условий ее работы. В качестве материала для изготовления зубчатых колес принимаем сталь.
Выбираем легированную сталь 40Х.
Термообработка улучшение.
Твердость поверхности зубьев шестерни НВ1=270.
Твердость поверхности зубьев колеса НВ2=240.
Определение допускаемых напряжений на контактную прочность
Для шестерни
Н/мм2,
;
(4.2.2.1)
для колеса
Н/мм2,
; (4.2.2.2)
где
=1
– коэффициент долговечности, для
длительно работающих передач;
– допускаемые
контактные напряжения, соответствующие
пределу выносливости, Н/мм2,
для шестерни
;
(4.2.2.3)
Н/мм2;
для колеса
; (4.2.2.4)
[σ]HO2=1,8*240+67=499 Н/мм2.
Соответственно допускаемые контактные напряжения равны:
Н/мм2;
[σ]н2=1*499=499 Н/мм2.
Расчет передачи по колесу, так как оно является слабым звеном
Определение допускаемых напряжений на изгибную прочность зубьев
для шестерни
,
Н/мм2
; (4.2.3.1)
для колеса
,
Н/мм2
; (4.2.3.2)
где
=1
– коэффициент долговечности по
напряжениям изгиба для длительно
работающих передач;
– допускаемые
напряжения, соответствующие пределу
изгибной выносливости зубьев, Н/мм2,
для шестерни
; (4.2.3.3)
Н/мм2;
для колеса
; (4.2.3.4)
[σ]FO2=1,03*240=247,2 Н/мм2.
Соответственно допускаемые напряжения на изгиб равны:
Н/мм2;
[σ]F2=1*247,2=247,2 Н/мм2.
