Введение
В курсовом проекте рассчитывается и конструируется привод. Целью проекта является приобретение первых инженерных навыков по расчету и конструированию типовых деталей и узлов машин и механизмов на основе полученных теоретических знаний.
Основными задачами курсового проекта являются:
систематизирование, закрепление и расширения теоретических знаний, а также развить расчетно-графические навыки;
ознакомление с конструкциями типовых деталей и узлов и прививание навыков самостоятельного решения инженерно-технических задач, умения рассчитывать и сконструировать механизмы и детали общего назначения на основе полученных знаний;
помочь овладеть техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;
научиться защищать самостоятельно принятые технические решения;
выбор материалов и необходимой точности изготовления деталей и узлов проектируемого устройства, шероховатости поверхностей, необходимых допусков и посадок, допусков формы и расположения;
составление необходимых описаний и пояснений к курсовому проекту.
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи. Указанные механизмы являются наиболее распространённой тематикой курсового проекта.
Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называются ускорителями или мультипликаторами.
На основании расчетов, перечень и содержание которых указаны в задании на проектирование, определяется конструкция устройства и разрабатывается общий вид изделия в виде эскизной проработки.
На основании эскизного проекта, с учетом внесенных при дальнейшей проработке уточнений и изменений, на листе ватмана выполняется чертеж общего вида устройства. На чертеже общего вида отображаются все необходимые проекции, виды, разрезы и сечения, позволяющие получить полное представление о конструкции и принципе работы разработанного устройства.
1 Кинематическая схема машинного агрегата.
1.1 Условия эксплуатации машинного агрегата.
Привод галтовочного барабана устанавливается на производственной площадке штамповочного цеха для снятия заусенцев после штамповки. По заданию срок службы привода 5 лет. Работает привод в две смены, нагрузка спокойная, режим не реверсивный. Продолжительность смены 8 ч.
1.2 Срока службы приводного устройства.
Срок службы приводного устройства определяем по формуле:
где Lг – срок службы привода. По заданию Lг = 5 года;
tс – продолжительность смены, ч. Принимаем по рекомендации [1] tс = 8 ч;
Lс – число смен. Принимаем Lс = 2;
ч
По рекомендации [1] из полученного значения Lh необходимо вычесть 10…25% часов на профилактику, текущий ремонт, нерабочие дни.
ч
2 Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.
2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.
Выбор двигателя заключается в подборе подходящей модели для данного типа редуктора по развиваемой мощности, которая определяется по известной мощности на выходном валу привода.
Определим мощность снимаемую с барабана привода:
где F – тяговая сила, кН. По заданию F = 10 кН;
– скорость движения барабана, м/с. По заданию = 0,30 м/с.
Определяем общий коэффициент полезного действия (КПД) привода:
;
где оп – КПД открытой цепной передачи. По табл. 2.2 [1] оп = 0,90;
зп – КПД червячной передачи. По табл. 2.2 [1] зп = 0,80;
м – КПД муфты. По табл. 2.2 [1] цп = 0,98;
пк – КПД пары подшипников качения. По табл. 2.2 [1] пк = 0,99;
пс – КПД подшипников скольжения. По табл. 2.2 [1] пс = 0,98;
;
Определяем требуемую мощность электродвигателя:
кВт.