- •1. Вихідні дані.
- •2. Основне призначення та загальна будова стрілочного приводу.
- •3. Вибір електродвигуна.
- •4. Кінематичний і силовий розрахунок передаточного механізму.
- •5. Визначення основних розмірів зубчастих коліс.
- •6. Конструювання другого проміжного валу.
- •7. Розрахунок на міцність 2-го проміжного валу.
- •8. Розрахунок підшипників і шпонкового з’єднання другого проміжного валу.
- •На кожному з коліс будується по три зубці. При цьому одна з пар зубців контактує у полюсі зачеплення. Для виконання цієї процедури рекомендується виконати такі процедури.
- •Список літератури:
МІНІСТЕРСТВОІНФРАСТРУКТУРИУКРАЇНИ
УКРАЇНСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ
Кафедра «Механіка і проектування машин»
ПРОЕКТУВАННЯ ПЕРЕДАВАЛЬНОГО МЕХАНІЗМУСТРІЛОЧНОГО ПРИВОДУ
Пояснювальна записка та розрахунки до курсової роботи
з дисципліни «Прикладна механіка»
КПМ 000.042.00 ПЗ
Керівник роботи к.т.н.:
__________ А.П. Логвіненко
.05.2011 р.
Розробив студент:
групи 7-ІІ-ЕТ
__________ Є.В. Бердник
.05.2012 р.
ХАРКІВ 2012
З м і с т
Вступ……………………………………………………………………. |
3 |
|
|
1 Вихідні дані …...................................................................................... |
4 |
|
|
2 Основне призначення та загальна будова стрілочного приводу.........…………………………………………………………… |
4 |
|
|
3 Вибір електродвигуна………………………………………………... |
6 |
|
|
4 Кінематичний і силовий розрахунок передавального механізму…. |
8 |
|
|
5 Визначення основних розмірів зубчастих коліс…………………… |
10 |
|
|
6 Конструювання другого проміжного вала…………………………. |
12 |
|
|
7 Перевірочний розрахунок 2-го проміжного валу ……….………… |
15 |
|
|
8 Розрахунок підшипників і шпонкового з’єднання ..………………. |
21 |
|
|
9 Побудування евольвентного зачеплення ............................................ |
23 |
|
|
Список літератури |
26 |
|
|
Додаток А |
|
|
|
Додаток Б
Додаток В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вступ
Курсовий проект базується на типовому об'єкті залізничного транспорту стрілочному переводі. Стрілочні електроприводи призначені для переведення, замикання та контролю стану залізничних стрілок. Вони застосовуються у пристроях електричної централізації, які широко використовуються на залізницях.
По заданим швидкості переміщення та сили шиберу, а також кількості зубців шестерень спочатку розраховується потрібна потужність та кількість обертів двигуна. По таблицям вибирається стандартний двигун з найближчими до розрахованих параметрами. Потім розраховуються геометричні характеристики зубчастих коліс.
У шостому розділі проводиться розрахунок на міцність 2-го проміжного валу по напруженням згину та кручення. Вибирається його діаметр.
У сьомому розділі вибирається підшипник кочення та розраховується тривалість його роботи. Також по стандартним значенням вибирається призматична шпонка та по напруженням розраховується її довжина, яка потім округлюється у більшу сторону згідно із стандартною довжиною
На плакатах приведено: схема стрілочного приводу, картина евольвентного зачеплення першого та другого коліс, другий проміжний вал-шестерня, друге зубчасте колесо.
1. Вихідні дані.
Зусилля на шибері Fш = 1850H,
Швидкість шибера Vш = 0.044 м/c,
Кількість зубців шестерні z1=15,
Кількість зубців колеса z2=68,
Кількість зубців шестерні z3=14,
Кількість зубців колеса z4=62,
Кількість зубців шестерні z5=15,
Кількість зубців колеса z6=53,
Кількість зубців шестерні z7=10,
Модуль зачеплення ,
Модуль зачеплення ,
Модуль зачеплення ,
Модуль зачеплення ,
Довжина шибера .
2. Основне призначення та загальна будова стрілочного приводу.
Стрілочні електроприводи призначені для переведення, замикання та контролю стану залізничних стрілок. Вони застосовуються у пристроях електричної централізації, які широко використовуються на залізницях. Керування приводом у системі електричної централізації здійснюється зі стаціонарного диспетчерського поста.
За часом переведення стрілок приводи розподіляються на приводи з нормальним переведенням (2 … 7 с) та швидкодіючі ( до 1с). Швидкодіючі приводи використовуються на сортувальних гірках і шляхах маневрових станцій.
Незалежно від типу та серії кожний привод має такі вузли:
електродвигун (як джерело механічної енергії);
передаточний механізм;
запобіжний пристрій у вигляді фрикційної муфти, яка забезпечує захист двигуна від перевантажень і поломок;
блок управління і контролю роботи привода;
шибер і контрольні лінійки, з'єднані з вістряками рейок.
Передаточний механізм працює таким чином (ГЧ, арк. 1). Обертання вала електродвигуна передається через муфту вхідному валу редуктораі потім через дві зубчасті пари,та,корпусу фрикціону 11. З корпусом фрикціону жорстко зв'язані рухомі диски, до яких пружинами притискуються нерухомі диски, жорстко зв'язані з валом – шестернею. Обертання колесапередається вал-шестернічерез фрикційне зчеплення. Вал-шестерняповертає колесо, яке через фігурну шайбуі упорпередає рух головному валу шестерніі шиберу.
Основним призначенням фрикціону є недопустимість перевантаження електродвигуна при попаданні сторонніх предметів між вістряком і рамною рейкою. Для нормальної роботи привода необхідно щоб крутний момент на валу фрикціону, що залежить від навантаження шибера, був менший моменту тертяу фрикційному зчепленні.
Другим призначенням фрикціону є поглинання кінетичної енергії, що запасена у період розгону, при стопорінні для уникання появи недопустимих динамічних навантажень у елементах привода.
Особливу увагу при проектуванні стрілочних електроприводів слід приділити вибору електродвигуна.
Роботу електродвигуна стрілочного переводу характеризує ряд особливостей: повторно-короткочасний режим роботи, зміна навантаження у широких межах, реверсивний характер навантаження.
Враховуючи ці особливості, найкращим двигуном для стрілочного електропривода є двигун постійного струму з послідовним збудженням, що має великий пусковий момент і значну перевантажувальну спроможність.
При малих моментах на валу завдяки «м'якій» характеристиці він розвиває високу швидкість, а при великих – автоматично зменшує її. Ця властивість дозволяє, використовуючи один і той же двигун, забезпечувати прискорене переведення легких стрілок у маневрових районах і повільне переведення важких стрілок на головних коліях станцій.
У електродвигунів змінного струму характеристики близькі до потрібних – мають трифазний асинхронний двигун з коротко замкнутим ротором. Для збільшення пускового моменту використовують електродвигун з підвищеним ковзанням, що досягається за рахунок збільшення активного опору ротора.