РЕФЕРАТ. до курсового проекту з дисципліни

Запорiжжя 2009

ГКІЮ 303.350.01.00 РПЗ

РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

до курсового проекту з дисципліни

“Деталі машин”

Розробив:ст.гр.Т- 116 Прядка А.Л.

Керівник: Клименко А.В...

ПЗ: с, рис., табл., додатки, джерел.

Виконано розрахунок і конструювання механічного привода у складі конічно – циліндричного редуктора, пасової передачі, що забезпечує частоту обертання вихідного вала 38,3 хв. та обертовий момент 1092 . Розра­хунковий строк служби привода складає 21024 годин, коефіцієнт корисної дії .

Для привода передбаченовикористання асинхронного коротко-замкнутого двигуна 132S6/965/2 потужністю , з частотою обертання 965 та коефіцієнтом перевантаження .

Виконано проектні та перевірні розрахунки передач і валів при­вода, а також здійснено вибір підшипників опор валів. Передбачена робота редуктора без зміни підшипників за час строку служби. Змащування коліс пере­дач рідинне, мастилом індустріальним легованим у кількості 4,9 літри і підшипників – консистентне.

ДВИГУН, РЕДУКТОР, ПЕРЕДАЧА, КОЛЕСО, ВАЛ, ПІДШИПНИК, ПАС, МІЦНІСТЬ, НАПРУЖЕННЯ, ДОВГОВІЧНІСТЬ, ТЕРТЯ, СТАЛЬ, ДЕТАЛЬ, ЛАНКА.

Зміст

Завдання на курсовий проект.

Реферат.

1. Енергосиловий та кінематичний розрахунки параметрів привода.

1.1 Визначення потрібної потужності і вибір електродвигуна привода.

1.2 Кінематичний та силовий розрахунок привода.

2. Розрахунки передач.

2.1 Клинопасова передача.

2.2 Конічна передача.

2.3 Циліндрична зубчата передача.

3. Проектування валів редуктора.

3.1 Компоновочні розрахунки валів за умови кручення та їх попереднє конструювання.

3.2 Компоновочний вибір підшипників та варіант їхньої установки.

3.3 Ескізна компоновка редуктора.

3.4 Схеми сил, що діють на вали редуктора та визначення реакцій опор.

3.5 Розрахунок тихохідного вала за умов фактичного навантаження. Перевірні розрахунки валів.

4. Розрахунок та підбір підшипників кочення.

5. Елементи, конструкції, кришка і корпуса редуктора.

6. Розрахунок шпоночних з’єднань.

7. Змащення передач і підшипників редуктора. Ущільнення.

8. Пристрій натягу пасової передачі та рами привода.

Заключення.

Перелік посилань.

Додаток А Специфікація до загального виду привода.

Додаток Б Специфікація до складального креслення редуктора.

Додаток В Комп’ютерний підрахунок клинопасової передачі.

1 ЕНЕРГОСИЛОВИЙ ТА КІНЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНКИ ПРИВОДА[1]

1.1 Визначення потрібної потужності і вибір електродвигуна приводу

Розрахункова потужність електродвигуна , кВт визначається через потужність на вихідному валу привода , кВт, яка розраховується через (1.1):

(1.1)

де – обертовий момент;

- частота обертання.

Розрахункова потужність електродвигуна , кВт (1.2):

(1.2)

де - загальний ККД приводу (1.3).

(1.3)

де - ККД клинопасової передачі;

- ККД циліндричної передачі 2-х ступінчатої;

- ККД підшипників кочення, 3 пари.

Згідно з ГОСТ 19523-81 підбираємо двигун із стандартною потужністю. Перевантаження сягає 12% при реверсивному навантаженні. Беремо двигун , підраховуємо перевантаження:

(1.4)

При - синхронна частота обертання. двигун 4А112М6/955/2:

4 – порядковий номер серії;

А – асинхронний;

112 – відстань від опорної поверхні до осі вала, мм;

М – установчий розмір по довжині станини;

6 – число полюсів;

955 – асинхронна частота , ;

- пускове перевантаження.

1.2 Кінематичний та силовий розрахунок привода

1.2.1 Загальне передаточне число та привода та його розподіл по ступеням

Загальне розрахункове передаточне число:

(1.5)

де =955 асинхронна частота вала двигуна;

- вихідна частота вала привода.

Загальне передаточне число для 3-х ступінчатого приводу, у складі пасової та 2-х ступінчатого редуктора, виходячи із розрахункового значення, загального передаточного числа , визначають попереднє розрахункове передаточне число редуктора:

(1.6)

Згідно ГОСТ 17383-73 та ГОСТ 20889-75...20897-75 візьмемо передаточне число клинопасової передачі із стандартного ряду .

По ГОСТ 2195-66 (таб.2.7[2]) співвідношення передаточних чисел підбираємо та : для : , . Отже:

(1.7)

Перевірка умови розбивки :

(1.8)

Задовольняє.

1.2.2 Частоти обертання, потужності та обертові моменти привода

За умов розподілу передаточних чисел ступеням привода:

- дійсна частота обертання валів:

(1.9)

,

(1.10)

,

(1.11)

;

- обертовий момент:

(1.12)

,

(1.13)

,

(1.14)

;

- потужність:

(1.15)

,

(1.16)

,

(1.17)

1.2.3 Підсумкові дані розрахунку

Параметри визначеного для приводу електродвигуна:

Тип 112М

Потужність кВт 3

Частота обертання 955

Коефіцієнт пускового перевантаження 2

Передаточне число привода 40,5

ККД привода , 0,87

Ресурс роботи привода:

(1.18)

де - коефіцієнт річного використання;

- коефіцієнт добового використання;

L=8 років – термін використання.

Таблиця 1.1 – Розрахункові дані параметрів привода

Номер вала	Частота обертання,	Потужність, кВт	Обертовий момент,	Передаточне число
D
Ш
Пр
Т

Рисунок1.2 Електродвигун 4А112М6/955/2

2 РОЗРАХУНОК ПЕРЕДАЧ [1,3,4]

2.1 Розрахунок клинопасової передачі

Вихідні дані до розрахуну:

Розрахункова потужність привода кВт________________________________3.321

Обертовий иомент на ведучому валі Т_Д,Нм________________________________34.059

Частота обертів ведучого валу ___________________________________955

Передаточне число передачі _________________________________________2,0

Ресурс роботи привода ,год ___________________________________________13666

Коефіцієнт перевантаження ___________________________________________1,8

Коефіцієнт використання вздовж доби _________________________________0,45

Тип електродвигуна____________________________________________________112М

2.1.1 В залежності від моменту вибираємо переріз пасу та мінімальний D1 ведучого шківа (табл..2.1 [4]): переріз А, D1 min=90 мм (рис.2.1).

	.

Рис 2.1 Переріз пасу

Данні вибраного пасу:

h=8мм

y =2,8мм

b =13мм

b =11мм

2.1.2 Розміри пасу нормального перерізу ГОСТ 12841-80 – ГОСТ 12843-80:

А - площа поперечного перерізу, А=81 ;

- маса 1м довжини,

2.1.3 Для підвищення витривалості пасу діаметр ведучого шківа назначають на 2-3 номери більше ніж D1 min стандартного ряду. Отже D1=125 мм.

2.1.4 Визначаємо розрахунковий діаметр відомого шківа:

D2p=D1U= =250 мм (2.1)

D2=D2p=250 мм, число стандартного ряду ГОСТ 1284-80.

2.1.5 По прийнятим стандартним діаметрам шківів підраховуємо дійсне передаточне число з врахуванням сковзання:

(2.2)

де - коефіцієнт відносного ковзання паса, .

Допуск на відхилення :

(2.3)

2.1.6 Розрахунок колової швидкості пасу:

(2.4)

V 30 м/c, отже шківи виготовляємо із чавуну СЧ15.

2.1.7 Визначаємо між-осьову відстань в залежності від передаточного числа U, U=2 => . Приймаємо до уваги, що

мм,

мм (2.5)

2.1.8 Знаходимо розрахункову довжину пасу, мм:

(2.6)

Приводимо до стандартного ряду (табл.. 2.3 [4]) L=1250 мм.

2.1.9 Розраховуємо дійсну між-осьову відстань згідно з L (гост), мм:

(2.7)

де мм;

.

2.1.10 Визначаємо кут обтиску на ведучому шківі, :

(2.8)

2.1.11 Знаходимо число пробігів пасу в 1 с, :

(2.9)

2.1.12 Розраховуємо допустиму потужність на один клиновий пас при заданих умовах праці, кВт:

, (2.10)

кВт

де - потужність кВт, що передається одним пасом при кількості шківів , , , початковій довжині і спокійній праці (табл.. 2.4[4]):

кВт;

- коефіцієнт враховуючий вплив кута обтиску на тягову спроможність:

(2.11)

- коефіцієнт враховуючий вплив на довговічність довжини ременя L в залежності від відношення до початкової:

,

;

- поправка, враховуюча зменшення впливу вигину пасу на веденому шківі на довговічність із збільшенням передаточного числа, кВт:

, (2.12)

кВт

де - поправка до моменту на ведучому шківі в залежності від U (табл..2.5[4]) при U=2 => =1,1;

- коефіцієнт режиму праці (табл..2.6[4]), =0,8.

2.1.13 Визначаємо необхідне число пасів з врахуванням не рівномірності розподілу навантаження між пасами:

, (2.13)

де - коефіцієнт кількості пасів, =0,95.

2.1.14 Розраховуємо силу тиску клинових пасів на вали, Н:

, (2.14)

Н

де - сила попереднього натягу, Н:

, (2.15)

Н

де - маса 1 м довжини (табл..2.2[4]), =0,105 кг/м.

2.1.15 Ресурс передачі, год.:

, (2.16)

год.

де - межа витривалості матеріалу пасу, =9,5 МПа;

m - показник кривої втоми, m=6;

- базове число циклів, ;

- коефіцієнт, враховуючий різну ступінь впливу напруження згину на ведучому і веденому шківах:

, (2.17)

;

=2 - число шківів передачі;

- максимальна потужність, МПа:

, (2.18)

МПа;

- напруження розтягу на пасі, МПа:

, (2.19)

МПа;

де А – площа перерізу, А=81 ;

- корисна сила, Н:

, (2.20)

Н;

- напруження згину, МПа:

, (2.21)

МПа

де - модуль пружності пасу, =80 МПа;

- розмір (табл..2.3[4]).

2.1.16 Підсумкові дані розрахунку:

Тип пасу А-1250Т ГОСТ1284.1-80 – ГОСТ 1284.3-80

Переріз нормальний А

Площа перерізу А, 81

Матеріал кордошнурові

Міжосьова відстань дійсна 324,480

Межі регулювання ,

Передаточне число дійсне 2,04

Довжина пасів L, мм 1250

Число пасів z 3

Сила попереднього натягу , Н 189,000

Сила діюча на вали , Н 1133

Робочий ресурс пасів 4309

Дата добавления: 2015-08-31