Редуктор конический одноступенчатый прямозубый (стр. 1 из 4)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

"РЕДУКТОР КОНИЧЕСКИЙ ОДНОСТУПЕНЧАТЫЙ ПРЯМОЗУБЫЙ"

Введение

Курсовой проект это моя первая конструкторская работа, при выполнении которой я применил на практике знания общеобразовательных и общетехнических дисциплин, таких как физика, математика, техническая и теоретическая механика, детали машин, сопротивление материалов, материаловеденье машиностроительное черчение и другие.

В результате работы я должен:

1. Систематизировать, закрепить и расширить теоретические знания, а также развить расчетно-графические навыки;

2. Ознакомиться с конструкциями типовых деталей и узлов и приобрести навыки самостоятельного решения инженерно – технических задач, умения рассчитать и сконструировать механизмы и детали общего назначения на основе полученных знаний

3. Овладеть техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;

4. Научиться защищать самостоятельно принятое техническое решение.

Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор по трём параметрам: мощности, передаточному числу, и числу оборотов. (Проектирование-это разработка общей конструкции изделия, а Конструирование – это детальная разработка всех вопросов, решение которых необходимо для реальной конструкции изделия) Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор. Конические редукторы применяются для передачи движения между валами, оси которых пересекаются под углом 90º. 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, называют ускорителями или мультипликаторами. Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают такие устройства для смазывания зацеплений и подшипников или устройство для охлаждения Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.

Редукторы классифицируются по следующим признакам:

- тип передачи (зубчатые, червячные или зубчато – червячные);

- число ступеней (одноступенчатые и многоступенчатые);

- тип зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо – цилиндрические);

- относительное расположение валов в пространстве (горизонтальные и вертикальные);

- особенности кинематической схемы (развернутая, соосная и с раздвоенной ступенью).

1. Задание на курсовой проект и кинематическая схема

Спроектировать одноступенчатый, горизонтальный, конический редуктор (режим работы редуктора спокойный нагрузка нереверсивная, предназначен для длительной эксплуатации; работа односменная; температура окружающей среды +10…+30ºС, срок службы неограничен.) по следующим данным:

P₂=4,4 кВт

n₂=365 об/мин

u=4

Электродвигатель

1. Муфта

2. Редуктор

2. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт

Определяем общий КПД редуктора:

Согласно [(3); таблице 1.1] принимаем:

КПД зубчатых колёс

;

КПД подшипников

;

Определяем требуемую мощность электродвигателя:

Определяем скорости на валах:

;

;

Выбираем электродвигатель:

Согласно [(3); таблице П1] выбираем двигатель

с

;

;

.

Определяем вращающие моменты на валах:

4. Расчёт зубчатых колёс редуктора

Выбираем материал для шестерни и колеса согласно [(3) таблице 3.3]:

- для шестерни сталь 40Х улучшенная с твёрдостью HB 270;

- для колеса сталь 40Х с твёрдостью HB 245.

Определяем допускаемые контактные напряжения:

Согласно [(3) таблице 3.2] принимаем:

;

Согласно [(3) таблице 3.1] принимаем:

Коэффициент безопасности:

;

Коэффициент долговечности:

;

Коэффициент

(При консольном расположении);

Согласно

:

;

Коэффициент ширины венца по отношению к внешнему конусному расстоянию

;

Определяем внешний делительный диаметр колеса:

;

Принимаем ближайшее стандартное значение по

Определяем количество зубьев колеса и шестерни:

Принимаем число зубьев шестерни:

=25;

Определяем число зубьев колеса:

;

Проверка:

;

Отклонение от заданного нет.

Определяем внешний окружной модуль:

;

Уточняем значение

;

Отклонение от стандартного 0%.

Определяем углы делительных конусов:

Определяем внешнее конусное расстояние и длину зуба:

Определяем внешний делительный диаметр шестерни:

.

Определяем средний делительный диаметр шестерни:

.

Определяем внешние диаметры шестерни и колеса:

Определяем средний окружной модуль:

Определяем коэффициент ширины шестерни по среднему диаметру:

Определяем среднюю окружную скорость колеса:

Для конической передачи назначаем 7-ю степень точности.

Проверка контактных напряжений:

Определяем силы участвующие в зацеплении:

Определяем коэффициент нагрузки

:

Определяем коэффициент формы зуба

в зависимости от эквивалентных чисел зубьев:

Определяем коэффициент запаса прочности и значение предела выносливости при отнулевом цикле изгиба:

Принимаем

, тогда: