- •Кинематическая схема привода.
- •Кинематическая схема одноступенчатого цилиндрического редуктора.
- •Энергосиловой и кинематический расчет привода.
- •Определяем кинематические возможности привода и окончательный выбор электродвигателя:
- •Определение энергосиловых и кинематических параметров редуктора:
- •Зависимость срока службы двигателя от нагрузки:
- •График нагрузки
- •Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи.
- •Выбор материала для шестерни и зубчатого колеса редуктора:
- •Характеристики материалов зубчатой передачи
- •Определение коэффициента эквивалентной нагрузки:
- •Определение коэффициента долговечности:
- •Определение допускаемых контактных напряжений:
- •Определение коэффициента нагрузки при расчете на контактную выносливость:
- •Определение межосевого расстояния:
- •Определение основных параметров зубчатого зацепления:
- •Проверочный расчет тихоходной ступени:
- •Расчет тихоходного вала редуктора.
- •Расчет силовых нагрузок на вал и построение эпюр изгибающих моментов и крутящего момента.
- •1.1. Расчет силовых нагрузок.
- •Построение эпюр изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:
- •1.5. Построение эпюры изгибающих моментов от действия силы :
- •1.6. Построение суммарной эпюры изгибающих моментов от действия сил :
- •1.7. Построение эпюры крутящего момента:
- •Уточненный расчет тихоходного вала редуктора.
- •2.1. Проверка прочности сечения в точке е:
ГОУ СПО Политехнический колледж №39
Пояснительная записка
к проекту по курсу Техническая механика
тема курсового проекта Проектный расчет привода винтового толкателя
Отделение Технология машиностроения
Группа ТМ-31
Студент Альмухаметов А.А.
Преподаватель Седых Л.В.
Москва 2011
ГОУ СПО ПК №39
Задание № 2
Студенту Альмухаметову А.А.
Группы ТМ-31 отделение Технология машиностроения
на разработку курсового проекта по курсу Технической механике
тема проекта: Проектный расчет привода винтового толкателя _____________________________________________________
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1. скорость 6 см/с
2. усилие 13 кН
3. срок службы 6000 часов (6*10^3)
4. шаг винта 1.2 см
5.
6.
7.
Сроки исполнения:
Предварительный расчет
1-й лист
2-й лист
Оформление проекта
Защита проекта
Дата выдачи “ ” 20 г. Руководитель
Кинематическая схема привода.
С указанием всех элементов привода.
Двигатель.
Редуктор.
Муфта.
Механизм.
Кинематическая схема одноступенчатого цилиндрического редуктора.
Корпус редуктора.
Подшипники.
Вал быстроходный.
Вал тихоходный.
Зубчатое колесо.
Шестерня.
Энергосиловой и кинематический расчет привода.
Определение мощности привода:
квт
V – скорость, м/с
F – усилие, кН
Винтовой толкатель:
F=13, кН
V= 6
Р= 0.06*13=0.78квт
Определение общего кпд привода:
; ; ; ;
;
Определение потребной мощности электродвигателя:
Рпот.эл. = =1,14квт
Выбираем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Мощность электродвигателя выбирается из таблицы.
4.Предварительный выбор электродвигателя:
Выбираем предварительно электродвигатель с мощностью Рэл=2.2 квт.
Вариант |
Шифр двигателя |
nдв. ; |
S,% |
nдв.асинх. ; |
Ui |
Ui ст. |
1 |
4A80B2Y3 |
3000 |
4.3 |
2871 |
10 |
10.0 |
2 |
4A90L4Y3 |
1500 |
5.1 |
1432 |
4.7 |
5.0 |
3 |
4A1006Y3 |
1000 |
5.1 |
949 |
3.1 |
3.15 |
4 |
4A112MA8Y3 |
750 |
5.1 |
705 |
2.5 |
2.5 |
в таблице указывают с учетом скольжения S%
Определяем кинематические возможности привода и окончательный выбор электродвигателя:
U – передаточное число стандарт ГОСТ 2185-66; выбирают из стандартного ряда Чернавский стр. 51.
Определяем частоту вращения n механизма винтового толкателя
Определяем передаточное число редуктора для каждого варианта двигателя:
Заносим полученный результат в таблицу. Выбираем передаточное число, удовлетворяющее заданному неравенству, если не удовлетворяет неравенству, то найденное передаточное число делим на передаточное число открытой зубчатой передачи.
Окончательно выбираем двигатель №3:
Определение энергосиловых и кинематических параметров редуктора:
Частота вращения:
Мощность:
Крутящий момент:
Зависимость срока службы двигателя от нагрузки:
- максимальное значение крутящего момента на 2 валу редуктора.
- срок службы.
График нагрузки
Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи.
Выбор материала для шестерни и зубчатого колеса редуктора:
Нагружение шестерни больше, чем у зубчатого колеса, т.к. число циклов нагружений зубьев шестерни больше, чем у колеса, поэтому твердость шестерни должна быть ваше твердости зубчатого колеса.
твердость шестерни;
твердость зубчатого колеса;
единиц
Материалы и термообработка для тихоходной ступени рекомендуется назначать в соответствии с размерами.
Характеристики материалов зубчатой передачи
№ |
Наименование |
Марка Стали |
Сечение Заготовки, мм |
Термообраб. |
НВ |
МПа |
МПа |
МПа |
1 |
Шестерня |
45 |
90 |
Улучшение |
207-250 |
780 |
440 |
335 |
2 |
Колесо |
45 |
100-300 |
Нормализац. |
167-217 |
570 |
290 |
245 |
- предел прочности; - предел текучести; - предел выносливости.