На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Проектирование одноступенчатых цилиндрических редукторов для машин непрерывного транспорта

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 27.06.2012. Сдан: 2011. Страниц: 17. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Министерство  образования и науки Украины
ПРИАЗОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра ПТМ и ДМ  
 
 
 
 
 
 
 
 

Пояснительная записка
к курсовой работе по курсу «Детали машин»
Тема: Проектирование одноступенчатых цилиндрических
редукторов  для машин непрерывного транспорта 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                         Выполнил:
                                                         ст. гр. ТиОС- 08-01
                                                         Томин Е. 

                                                         Проверил:
                                                         Нефедов И.А 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Мариуполь, 2011 
 

Содержание 

Введение  3 

1. Проектный  расчет прямозубой зубчатой передачи.  5
1.1. Определение  геометрических параметров зубчатой передачи.  5
1.2. Подбор материала  шестерни по заданному материалу  колеса и определение  6
допускаемых напряжений.
1.3. Определение  расчетного крутящего момента,  который может передавать редуктор.  7
2. Кинематический  расчет привода.  7
2.1. Определение скорости вращения выходного вала.  7
2.2. Предварительное определение передаточного числа открытой зубчатой передачи.  8
2.3. Определение требуемой частоты вращения электродвигателя. 8
2.4. Ориентировочное значение общего передаточного числа. 8
2.5. Ориентировочное значение частоты вращения и угловой скорости тихоходного вала редуктора.                  8
2.6. Расчёт требуемой мощности на тихоходном валу редуктора. 9
2.7. Расчёт требуемой мощности и выбор электродвигателя. 9
2.8. Уточнение кинематических параметров привода. 9
3. Расчет окружной  скорости в зацеплении зубьев  шестерни и колеса. Определение  степени точности передачи.               10
4. Компоновка  редуктора.  11
4.1. Проектный  расчет валов редуктора.  11
4.2. Выбор шпонок. 12
4.3 Выбор подшипников. 12
4.4. Выбор уплотнений.  13
4.5. Расчет конструктивных элементов шестерни и колеса.  13
5. Выполнение  компоновочного эскиза редуктора.   15
5.1 Проверочный  расчёт передачи по контактным  напряжениям 15
5.2 Расчет на выносливость напряжениям изгиба.  16
6. Проверочный расчет вала на выносливость  18
7. Расчет прочности шпоночных соединений.  23
8. Расчет долговечности подшипников. 24
9. Расчет конструктивных элементов корпуса редуктора.  25
10. Выбор смазочных материалов и устройств.  26
Литература  27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

    В расчетно-пояснительной записке  приведён расчет одноступенчатого цилиндрического  редуктора для привода конвейера. Методика расчёта была взята из наиболее распространённых учебных пособий  «Детали машин. Курсовое проектирование» П.Ф Дунаева и «Курсовое проектирование деталей машин» А.Е. Шейнблита.
    На  первом этапе по заданным данным произвели  расчёт прямозубой зубчатой передачи. Затем выбрали материал шестерни и колеса и рассчитали зубчатое зацепление, а также спроектировали колесо, Быстроходный и тихоходный валы. Далее идёт расчёт ременной передачи и проверочный расчёт на прочность валов и подшипников. Согласно последнему был выполнен компоновочный чертёж редуктора. В последних двух главах расчетно-пояснительной  записки дается обоснование использованных допусков и посадок и даются рекомендации по устранению неточностей форм и расположения поверхностей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТ 

    Исходные  данные для расчета (Вариант  14)
Параметр Значение
Межосевое расстояние a, мм 160
Передаточное  число редуктора  4
Коэффициент рабочей ширины зубчатых колес по межосевому расстоянию  
0,4
Материал  колеса Сталь 50
Вид термообработки колеса Н - нормализация
Кинематические  параметры на выходе: диаметр барабана D, мм
окружная скорость барабана v, м/с
 
270 1,1
Назначение  редуктора быстроходный
Вид зацепления зубьев прямозубое
 
 
      

    Кинематическая  схема привода ленточного транспортера с быстроходным редуктором
    М – электродвигатель;
    1 – быстроходный одноступенчатый цилиндрический редуктор;
    2 –  тихоходная дополнительная открытая  зубчатая передача;
    3 –  приводной барабан; 
    4 –  лента конвейера;
    І – быстроходный вал редуктора;
    ІІ  – тихоходный вал редуктора.  
 
 
 
 
 
 
 

1. Проектный расчет  прямозубой зубчатой передачи. 

      1.1. Определение геометрических параметров зубчатой передачи.
      В соответствии с опытом проектирования модуль зацепления определяется по зависимости 
      m = (0,01…0,02) a,   мм,
      m = (0,01…0,02) 160=1.6…3.2 мм,
      где a – межосевое расстояние передачи, мм.
      Число зубьев шестерни и колеса находится  из решения системы уравнений ([1], стр.142) ,
      
      где z1 – число зубьев шестерни;
      z2 – число зубьев колеса;
      u – заданное передаточное число редуктора;
      zS – суммарное число зубьев.  

      Расчеты удобно вести в табличной форме (таблица 1).
Таблица 1.1. Расчеты  параметров зубчатой передачи
m, мм zS z2 z1 uф du вывод
2 160 128 32 4 0 принимаем
2,5 128 102,4 26,5 4 0 не принимаем
    
Пояснения к таблице:

    в первую колонку вписаны стандартные модули  (табл.9.1 [1]), входящие в определенный промежуток;
    во вторую колонку внесены суммарные числа зубьев, подсчитанные по формуле ;
    числа зубьев z1 и z2 определяются решением системы уравнений;
    фактическое передаточное число определяется по формуле, входящей в систему;
    погрешность передаточного числа ([1], табл.9.2.прим.3)
   

    где uф – фактическое передаточное число редуктора, определенное по формуле;
      u – заданное передаточное число редуктора.
   Геометрические  параметры зубчатых колес определяются исходя из ([1], формула 9.2).
    делительные диаметры:
d1 = m? z1=2?32=64,мм
d2 = m? z2=2?128=256,мм
проверка 
,


      где аред – заданное межосевое расстояние редуктора.  
 

    диаметры  окружностей выступов зубьев:
dа1 = d+ 2 ? m=64+2?2=68,мм
dа2 = d+ 2 ? m=256+2?2=260,мм
    диаметры окружностей впадин зубьев:
df1 = d- 2 ? m=64-2,5?2=59,мм
df2 = d- 2 ? m=256-2,5?2=251,мм
    рабочая ширина зубчатых колес:
b = yba? a=0,4?140=64
    где yba – коэффициент рабочей ширины зубчатых колес по межосевому расстоянию.
   Ширина  зубчатого венца
    шестерни b1 ? b + 5…10 мм =58+5…10 = 69…75 =75,мм
    колеса  b2 ? b=67,мм
   Все рассчитанные геометрические параметры сводятся в табл. 2.
Таблица 2 Геометрические параметры цилиндрической
зубчатой передачи
Название Межосевое расстояние а, мм
Модуль m, мм Число зубьев z Длина зуба
 b, мм
Диаметры, мм
d dа df
Шестерня 160 2 32 75 64 68 59
Колесо 128 67 256 260 251
 
1.2 Подбор материалов шестерни по заданному материалу колеса и определение допускаемых напряжений.
  Требуемая твердость ([1], стр.173,табл.9.6)
   НВ = 180…229;  Требуемая твердость ([1], стр.173,табл.9.6)
   НВ1тр ? НВ2 + (20…30),
где НВ2 – средняя твердость материала колеса.
   Подбор  материала шестерни производится из условия
   НВ1 ? НВ1тр,
    НВ1 – расчетная твердость материала шестерни, определяется по зависимости

НВ1=(180+229)/2=205
НВ2=(175…185)=180.
     Допускаемые контактные напряжения ([1], формула 9.10):
, МПа,

    где sHlimb – базовый предел контактной выносливости, МПа ([1], табл. 9.8);
    КHL – коэффициент долговечности ([1], стр. 151);
    SH – коэффициент безопасности ([1], стр. 151).
Для колеса: sHlimb2=2? НВ2+70 = 2?205+70=480 МПа
Для шестерни: sHlimb1=2? НВ1+70 = 2?180+70=3430 МПа
В дальнейших расчётах принимаем КHL=1,  SH =1,1 тогда: 

sH2=0,9?(480?1)/0,1=392 МПа
sH1=0,9?(430?1)/0,1=352 МПа
Расчёт прямозубой передачи будем вести по меньшему допускаемому напряжению sH=352 МПа 

Допускаемые напряжения при расчете на усталость зубьев при изгибе: 

 

где sFlimb – предел выносливости зубьев при изгибе, МПа (табл. П.3);
КFL – коэффициент долговечности, при твердости зубьев не более 350 НВ коэффициент
KFL= 1...2, более 350 НВ — KFL= 1...1,6;
КFC – коэффициент категории нагрузки; при односторонней нагрузке (нереверсивный редуктор)
KFC = 1;
SF – коэффициент безопасности, SF = 1,7...2,2 (большие значения для литых заготовок). 

Для колеса: sFlimb2=440 МПа
Для шестерни: sFlimb1=465 МПа 

1=((465?1.3)/2) ?1= 367 МПа
2=((440?1.3)/2) ?1= 347 МПа 

1.3. Определение расчетного  крутящего момента,  который может  передавать редуктор.  

Расчетный крутящий момент на колесе определяется по формуле:
, Н•мм;

где KH? – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба, (табл.П.4);
Kа – коэффициент межосевого расстояния, учитывающий вид зацепления зубьев; для прямозубых колес Kа = 49,5
 
 

2. Кинематический расчет  привода. 

2.1. Определение скорости  вращения выходного  вала привода 

   Частота вращения выходного вала
   
= 77.84 мин-1.

   Угловая скорость выходного вала
   
= 8,14 с-1.
 
 
 
 
 
 
 
 

2.2 Предварительное определение передаточного числа открытой зубчатой передачи  

    По  таблице П11 принимаются минимальные  и максимальные рекомендуемые значения передаточных чисел открытой зубчатой передачи. Допустимо также принимать минимально и максимально допустимые средние передаточные числа. Минимально и максимально допустимые значения общего передаточного числа привода

где uф – фактическое передаточное число редуктора;
u!зп min и u!зп mах – минимальное и максимальное значения передаточного числа открытой передачи.
u!зп min = 16
u!зп mах = 24 
 

2. 3 Определение требуемой частоты вращения электродвигателя 

Требуемая частота  вращения электродвигателя, об/мин


По табл. П8…П9 принимается соответствующее стандарт-ное значение синхронной частоты вращения электродвигателя nc, об/мин.
п!тр min = 16 ? 77,84= 1245 об/мин
п!тр mах = 77,84 ? 24= 1868 об/мин 

Принимаем nc=1500, об/мин 

2.4 Ориентировочное значение общего передаточного числа 

 

 

2.5 Ориентировочное значение частоты вращения и угловой скорости тихоходного вала редуктора 

 

 

 
 
 

2.6 Расчёт требуемой мощности на тихоходном валу редуктора
 

где – TII = T2 (ф-ла 1.8) - вращающий момент на валу (равен вращающему моменту установленного на нем колеса)
 

2.7 Расчёт требуемой мощности и выбор электродвигателя 


где ?зз – к.п.д. одной ступни закрытой зубчатой передачи (табл. П7); ?пп - к.п.д. одной пары подшипников качения.

По табл. П8…П9 принимается асинхронный короткозамкнутый электродвигатель переменного тока напряжением 380 в.  

Типоразмер 132МИ
Мощность РЭ=11 кВт,
Синхронная частота вращения nc=1500 об/мин.
Скольжение (в  процентах и долях единицы) S = 2,8%
                                                                            S = 0,028
Кратность максимального  момента  =22
Диаметр вала электродвигателя d1=38мм. 

2.8 Уточнение кинематических параметров привода 

Общее передаточное число          
 где nф = nс ? (1-S)
где S – скольжение; подставляется в долях единицы 

nф = 1500? (1-0,028) = 1458

Передаточное число открытой зубчатой передачи


Частота вращения и угловая скорость быстроходного  вала редуктора (входного вала привода) nI = nф, об/мин;

 
 
 

Частота вращения и угловая скорость тихоходного вала редуктора




Мощность на I – валу редуктора

где РЭ – мощность выбранного электродвигателя;
      ?м – к.п.д. соединительной муфты (табл. П7).

Мощность на II – валу редуктора


Вращающий момент на быстроходном и тихоходном валах  редуктора соответственно


Здесь РI и РII подставляются в Вт, а ?I и ?II в рад/с.

 

3. Расчёт окружной  скорости в зацеплении  шестерни и колеса  и определение  степени точности передачи 

Окружная скорость                                

где d1 – делительный диаметр шестерни, мм (см. табл.1.2); nI – частота вращения вала шестерни, об/мин
 

Степень точности передачи определяется по табл.3.1.
Степень точности редуктора равна 9. 
 
 
 
 
 
 
 

4. Компоновка редуктора 

4.1 Проектный расчёт  валов 

      Проектный расчет вала заключается в определении  диаметра его выходного конца  и диаметров средних участков ([1], раздел 14.3). Под средними участками вала понимают те, на которых установлены шестерни или зубчатые колеса. Эти участки находятся между подшипниками вала, т.е. в средней его части. На стадии предварительного проектирования требуемый диаметр вала определяют расчетом на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям кручения ([1], формула 14.7).

 

где Т – крутящий момент на валу, Н?мм;
[?] – пониженное  допускаемое напряжение кручения, принимается [1]:
– при определении  диаметра выходного конца вала [?] = 25…30 МПа;
– при определении  диаметра среднего участка (в месте  установки шестерни и колеса)
[?] = 10…20 МПа;
      При этом следует принять во внимание, что для каждого вала надо подсчитать диаметр выходного участка вала (dи dIIК) и среднего (dIC и dIIC) там, где на него устанавливается шестерня или колесо.
      После проведения расчётов принимаем:
      Для быстроходного вала:
      - выходной конец  35 мм
      - середина вала      45 мм
      Для тихоходного вала:
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.