Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПояснительнаяЗаписка_ВитупоренкоВС_0

.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
19.05.2019
Размер:
3.79 Mб
Скачать

Введение

В курсе ''Детали машин и основы конструирования'' изложены вопросы теории, расчета и конструирования деталей машин и сборочных единиц общего назначения с учётом заданных условий работы машины.

Курсовой проект по деталям машин и основам конструирования призван способствовать закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных студентами во время изучения данного курса и применению этих знаний к комплексному решению инженерной задачи по проектированию деталей, узлов и машины в целом. Курсовое проектирование по деталям машин и основам конструирования является первой конструкторской работой студентов, при выполнении которой они применяют знания, полученные после изучения как самого курса ''Детали машин и основы конструирования'', так и предыдущих дисциплин: теоретической механики, теории механизмов и машин, технологии металлов, сопротивления материалов, основ взаимозаменяемости, машиностроительного черчения.

Проект должен способствовать развитию творческой инициативы и подготовить студентов к выполнению курсовых проектов последующих специальных технических дисциплин, а также к выполнению дипломного проекта и решению производственных конструкторских задач. В процессе работа над проектом студенты должны получить навыки анализа существующих конструкций с точки зрения преимуществ, недостатков и направления их совершенствования, пользования справочной литературой, ГОСТами, нормами, таблицами и номограммами, закрепить правила выполнения расчетов и составления пояснительных записок к проектам, а также графического оформления своих конструкторских решений.

Цель курсового проекта :В данном курсовом проекте необходимо разроботать привод

универсального транспортера по заданной схеме .Кинетическая схема привода и другие исходные данные к проекту даны в задание на курсовое проектирование .Необходимо произвести выбор электродвигателя ,спроектировать цепную передачу ,червячную передачу,цилендрический одноступенчетый редуктор ,раму привода .Все детали проверяються на прочность .

2 Расчёт передач

2.1 Расчёт червячной передачи

По табл. при мощности кВт червяк изготавливается из стали с твёрдостью 45 HRC, термообработка - улучшение + закалка ТВЧ; по табл. для стали - твёрдость 48...53 HRC,

Определим скорость скольжения,

(2.1)

где - вращающий момент на валу червячного колеса, ;

- угловая скорость тихоходного вала, ;

- передаточное число червячной передачи.

В соответствии со скоростью скольжения по табл. из группы II принимаем латунь полученную способом отливки в землю; = 400 МПа; = 260 МПа.

Для материала венца червячного колеса по определяем допускаемые контактные и изгибные напряжения:

При твёрдости витков червяка 45 HRC,

МПа (2.2)

Для нереверсивной передачи

МПа (2.3)

где - коэффициент долговечности при расчёте на изгиб, при числе циклов нагружения больше базового.

Подсчитаем межосевое расстояние, (мм).

(2.4)

мм

Назначаем стандартное значение мм

Число витков червяка назначаем в зависимости от передаточного числа:

при U=8 назначаем

Найдём число зубьев червячного колеса

(2.5)

После подстановки имеем:

Подсчитаем диаметр вершин витков червяка

мм (2.15)

После подстановки имеем:

мм

Определим диаметр впадин витков червяка, (мм).

мм (2.16)

Подсчитаем наибольший диаметр червячного колеса, (мм).

(2.17)

мм

Назначаем мм.

Рассчитаем ширину венца червячного колеса , (мм).

(2.18)

мм

Назначаем мм.

Рассчитаем радиусы закруглений зубьев:

Найдём радиус закругления вершин

мм (2.19)

Найдём радиус закругления впадин

мм (2.20)

мм

Найдём температуру нагрева масла (корпуса) при установившемся тепловом режиме без искусственного охлаждения

(2.30)

где =0,3 - коэффициент, учитывающий отвод теплоты от корпуса редуктора в металлическую плиту или раму ;

- коэффициент теплоотдачи, для чугунных корпусов при естественном охлаждении ;

A=0,42 - площадь поверхности охлаждения корпуса ;

- максимальная допустимая температура нагрева масла (зависит от марки масла) ;

Условие (2.30) выполнено.

2.2 Расчёт цепной передачи

Подсчитаем число зубьев ведущей звёздочки

(2.31)

Принимаем Тогда число зубьев ведомой звёздочки

(2.32)

Принимаем

Рассчитаем действительное передаточное отношение

Отклонение от заданного %, что меньше установленных 4%

Найдём коэффициент эксплуатации

(2.33)

где - динамический коэффициент ;

- коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния ;

- коэффициент, учитывающий влияние наклона цепи ;

- коэффициент, учитывающий способ регулирования цепи ;

- коэффициент, учитывающий способ смазывания цепи ;

- коэффициент, учитывающий периодичность работы передачи

Среднее значение принимаем ориентировочно по табл.7.18 = 29 МПа; число рядов цепи m = 2

Подсчитаем шаг цепи, (мм).

мм (2.34)

Приведенный момент инерции сечения червяка,

(3.13)

где - диаметр впадин витков червяка, мм;

- диаметр вершин витков червяка, мм.

Подсчитаем максимальный прогиб, (мм).

(3.14)

где мм - допустимый прогиб;

m - модуль зацепления передачи, мм;

- расстояние между опорами червяка, мм;

и - окружное и радиальное усилие на червяке, Н;

E - модуль продольной упругости для стали, МПа.

мм

Условие жёсткости выполнено.

3.2 Проектный расчёт ведомого вала

Назначаем материал вала - Сталь 45, МПа, нормализация.

Подсчитаем диаметр вала

мм

где = 20...35 МПа - допускаемое напряжение на кручение.

Назначаем мм

Назначаем вал ступенчатой формы, диаметры его участков: (рис. 3.2)

= мм = 40+5 = 45 мм - диаметр уплотнения;

= мм = 45+5 = 50 мм - посадочный диаметр подшипника;

= мм = 50+5 = 55 мм - посадочный диаметр колеса

назначаем расстояние между опорами:

где = 8...15 мм - зазор между зубчатыми колёсами и внутренними стенками корпуса редуктора ;

= 40...80 мм - ширина стенки корпуса в месте установки подшипников ;

мм.

p=3,33 - показатель кривой выносливости;

- динамическая грузоподъёмность сдвоенного подшипника, Н;

= 30000 ч - требуемая долговечность подшипника

= 1 - коэффициент долговечности в функции необходимой надежности ;

= 0,6 - обобщённый коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации

Подсчитаем долговечность подшипника

ч (5.3)

Условие (5.2) выполнено

Рассчитаем плавающую опору

Назначаем подшипник 208 лёгкой серии, со следующими параметрами:

внутренний диаметр - d = 40 мм;

наружный диаметр - D = 80 мм;

ширина подшипника - B = 18 мм;

грузоподъёмность - С = 32000 Н;

статическая грузоподъёмность - = 17800 H.

так как то коэффициенты X = 1 и Y = 0

Рассчитаем эквивалентную нагрузку

(5.4)

где = 1,6 - коэффициент безопасности табл.7.5.3 ;

= 1,0 - температурный коэффициент табл.7.5.4 ;

V = 1,0 - коэффициент вращения вращении внутреннего кольца, ;

Х - коэффициент радиальной нагрузки;

Y - коэффициент осевой нагрузки.

Н

Рассчитаем требуемую динамическую грузоподъемность

= 22114 Н C (5.5)

где - частота вращения кольца рассчитываемого подшипника, ;

p=3 - показатель кривой выносливости;

C - паспортная динамическая грузоподъёмность подшипника, Н;

= 30000 ч - требуемая долговечность подшипника

= 1 - коэффициент долговечности в функции необходимой надежности ;

= 0,7 - обобщённый коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации

Найдём долговечность подшипника

ч (5.6)

Условие (5.5) выполнено

Формат А4

Изм.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Лист

САКП 043001 302-18 ПЗ