Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Кафедра конструирования горных машин

и технологии машиностроения

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: Детали машин и основы конструирования

Тема: Редуктор одноступенчатый цилиндрический

Автор: студент гр. TПР-00________________________/ Чернухин А.В./

(подпись)

ОЦЕНКА:

Дата:

ПРОВЕРИЛ

Руководитель проекта ст. преп. Соколова Г.В / /

(должность) (подпись)

Санкт-Петербург

2002 г.

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

/ _______________/ ________/

"_____" _____________2002 г.

Кафедра кгМиТм курсовой проект

По дисциплине Теория механизмов и машин

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

ЗАДАНИЕ

Студенту группы ТПР-00 Чернухин А.В.

(шифр группы) (Ф.И.0.)

1. Тема проекта Расчёт одноступенчатого цилиндрического редуктора

2. Исходные данные к проекту:

Тип двигателя–4А132М8У3 Р=5,5 кВт n=750 мин^-1

Передаточное число-2,8

Материал колес Ст45 (НВ350)

Вид передачи–шевронная

Степень точности передачи–8

Ресурс работы–12000 ч

Компоновка–гор. расположение валов ,симметричное расположение колёс отн. опор.

3. Содержание пояснительной записки кинематический расчёт передачи, определение основных параметров передачи, расчёт геометрии передачи, определение окружной скорости, выбор подшипников, расчёт прочности и выносливости вала, определение ресурса подшипников, расчёт на прочность шпоночного соединения.

4.Перечень графического материала Сборочный чертёж редуктора и спецификация деталей

5. Срок сдачи законченного проекта_________________________________________________________________

Руководитель проекта ст. преп ___________ / Соколова Г.В. 1

(должность) (подпись) (Ф.И.0.)

Дата выдачи задания: _____________

СОДЕРЖАНИЕ

Кафедра конструирования горных машин 1

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 1

По дисциплине: Детали машин и основы конструирования 1

ОЦЕНКА: 1

ПРОВЕРИЛ 1

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 2

СОДЕРЖАНИЕ 3

1. Расчёт передачи 5

1.1 Определение угловой скорости и частоты вращения выходного валов 5

1.2 Определение вращающих моментов на валах с учётом потерь на трение 5

2. Расчёт зубчатой передачи 6

2.1 Определение допускаемых контактных напряжений 6

2.3 Прочностной расчёт цилиндрической косозубой передачи 8

2.4 Определение скоростей и усилий, действующих в зубчатом зацеплении 11

2.5 Проверка передачи на контактную выносливость 11

2.6 Проверка передачи на прочность по напряжению изгиба 13

3. Проектирование и расчёт валов 14

3.0 Проектирование выходного вала 14

3.1 Определение размеров выходного вала и его опорных реакций 14

3.2 Построение эпюр сил действующих на выходной вал 16

3.3 Построение эпюр для выходного вала 17

3.4 Определение максимального изгибающего момента 18

3.5 Проверочный расчёт выходного вала 19

3.6 Проверочный расчёт ведущего вала 20

3.7 Определение расчетного срока службы подшипников качения установленных на выходном валу 20

4. Выбор и расчет шпоночных соединений 22

5.Конструктивные размеры корпуса редуктора. 23

Спецификация 24

Список используемой литературы 26

Аннотация

Основной задачей курсового проекта по деталям машин является разработка цилиндрической зубчатой передачи, которая включает в себя обязательную разработку всех вопросов, решение которых необходимо для вопло­щения принципиальной схемы в реальную конструкцию, правила проектирования, и оформления рабочего проекта определены стандартами СЭВ и ЕСКД.

The summary

The basic task of the course project on details of machines is the development of a general design of a tooth’s connection, which includes obligatory development of all questions, which decision is necessary for an embodiment of the basic circuit in a real design, rule of designing, and registration of the equipment design are determined by the standards SEN and ESKD.

1. Расчёт передачи

1.1 Определение угловой скорости и частоты вращения выходного валов

n₂ – частота вращения ведущего вала

n₁ - частота вращения ведомого вала

w₁ – угловая скорость вращения ведущего вала

w₂ - угловая скорость вращения ведомого вала

1.2 Определение вращающих моментов на валах с учётом потерь на трение

P₁ – мощность двигателя

T₁ – крутящий момент ведущего вала

T₂ – крутящий момент ведомого вала

 - КПД зубчатой передачи

2. Расчёт зубчатой передачи

2.1 Определение допускаемых контактных напряжений

Для уменьшения габаритных размеров редуктора принимаем для изготовления колеса и шестерни передачи сталь 45 нормализованная твёрдостью 173HВ(шестерня), 180 HВ(колесо).

H1b1=416 N/mm²

H1b2=430 N/mm²

предел контактной выносливости:

для шестерни HH₁=475,587 N/mm²

для колеса HH₂=491,593 N/mm²

где H1b – предел контактной выносливости для выбранного материала;

ZH– коэффициент долговечности

SN=1.2– коэффициент безопасности

при NK<Nh₀

ZH:= при NK>Nh₀

Nh₀ = 60  10⁶ – базовое число циклов перемены напряжений

– эквивалентное число циклов перемены напряжений.

NK1=9*10⁶

NK2=3.214*10⁶

т.к NK<Nh₀, то

HH<1.25*H_min

HH – среднее значение предела контактной выносливости для зубчатой передачи

2.2 Расчёт допускаемых напряжений изгиба

Flb1=433 N/mm²

Flb2=440 N/mm²

FF1=371.143 N/mm²

FF2=377.143 N/mm²

Flb – базовый предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов перемен напряжений

FF – допускаемое напряжение изгиба

KFC – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки

SF – коэффициент запаса прочности

KFL – коэффициент долговечности