Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 52
Министерство образования и науки Украины Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е.Жуковского Харьковский авиационный институт Пояснительная записка к курсовому проекту тема: Механизм привода тяговой лебёдки Харьков 2004 Курсовой проект по деталям машин — первая самостоятельная расчетно-конструкторская работа, в ходе выполнения которой приобретаются навыки приложения теоретических знаний, полученных при изучении фундаментальных и общетехнических дисциплин. При выполнении курсового проекта находят практическое применение основные разделы курса ''Конструирование машин и механизмов'', такие как расчеты зубчатых передач различных типов, разъемных и неразъемных соединений, валов, выбор подшипников, материалов и термообработок, масел, посадок, параметров шероховатости и т.д. в данной курсовой работе спроектирован механизм привода тяговой лебёдки. рассчитанный механизм должен обеспечивать получение на выходе требуемой частоты вращения. Механизм привода тяговой лебёдки состоит из двигателя, и двухступенчатого редуктора, включающего последовательно соединенные цилиндрические передачи. При выполнении сборочных чертежей изделия и рабочих чертежей деталей использован чертежно-конструкторский редактор Компас. Согласно заданию необходимо сконструировать редуктор для привода тяговой лебёдки. Подбор асинхронного двигателя: Принимаем 160 мм Принимаем значение, равное: Pдв=5,5 кВт nдв=1445 об/мин Передаточное отношение: U= Выбираем двигатель, имеющий следующие характеристики: Кинематическая схема редуктора включает в себя две- ступени: – цилиндрическая передача первая; – цилиндрическая передача вторая. Вычислим общее передаточное отношение редуктора по заданным значениям оборотов на входе и выходе редуктора: Суммарное передаточное отношение редуктора можно представить в виде: где: Требуемое передаточное отношение Частота вращения шестерни КПД подшипников качения КПД передачи Срок службы Принятые материалы Элемент передачи Марка стали Термо- обработка Твердость поверхности Проектировочный расчет 1. Принимаем число зубьев шестерни равное: 2. По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев колеса: 3. Определение частот вращения и угловых скоростей валов: — ведущего: ведомого: 4. Определение крутящих моментов на валах: —на ведущем валу: —на ведомом валу: 5. Базовое число циклов перемены напряжений шестерни и колеса: 6. Определение чисел циклов перемены напряжений шестерни и колеса: 7. Определение допускаемых напряжений: а) контактные: где: б) изгибные: где: в) предельные: 8. Определение коэффициентов расчетной нагрузки: Примем 9. Определим начальный (делительный) диаметр шестерни: где: 10. Модуль зацепления: По ГОСТ 9563-60 Из конструктивных соображений принимаем 1. Проверка передачи на контактную выносливость: Окружная скорость: Коэффициент расчетной нагрузки: Принимаем: Определяем удельную расчетную окружную силу: Недогрузка равна 18%. Проверка передачи на изгибную выносливость: 3. Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки (проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома). 4. Определение геометрических размеров шестерни и колеса: 5. Ширина зубчатых колёс: bw1=21 мм; bw2=18 мм. 2.3 Расчет второй цилиндрической передачи
Требуемое передаточное отношение Частота вращения шестерни КПД подшипников качения КПД передачи Срок службы Принятые материалы Элемент передачи Марка стали Термо- обработка Твердость поверхности Проектировочный расчет. 1. Принимаем число зубьев шестерни равное: 2. По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев колеса: 4. Определение частот вращения и угловых скоростей валов: — ведущего: ведомого: 4. Определение крутящих моментов на валах: —на ведущем валу: —на ведомом валу: 5. Базовое число циклов перемены напряжений шестерни и колеса: 6. Определение чисел циклов перемены напряжений шестерни и колеса: 7. Определение допускаемых напряжений: а) контактные: где: б) изгибные: где: в) предельные: 8. Определение коэффициентов расчетной нагрузки: Принимаем 9. Определим начальный (делительный) диаметр шестерни: где: 10. Модуль зацепления: По ГОСТ 9563-60 Из конструктивных соображений принимаем Проверочный расчет. 1. Проверка передачи на контактную выносливость: Окружная скорость: Коэффициент расчетной нагрузки: электродвигатель привод тяговой лебёдка Принимаем: Определяем удельную расчетную окружную силу: Недогрузка равна 21%. Проверка передачи на изгибную выносливость: 3. Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки (проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома). 5. Определение геометрических размеров шестерни и колеса: 3. Расчёт валов. Конструктивно принимаем диаметр первого вала 40 мм, второго вала также 40 мм, а третьего вала: 50 мм. Ширина ступицы первой ступени: l1=1.2dвала2=1.2*32=38.7 мм; Ширина ступицы второй ступени: l2=1.2dвала3=1.2*51=61.32 мм; Диаметр обода первой ступени: Dоб1=df2-6m1=199-6*2=187 мм; Диаметр обода второй ступени: Dоб2=df2-6m2=256-6*4=234мм; Диаметр ступицы первой ступени: Dступ1=1.5 dвала2=1.5*32=48; Диаметр ступицы второй ступени: Dступ2=1.5 dвала3=1.5*51=77; Размер фаски первой ступени: f1=0.5*m1=0.5*2=1 мм; Размер фаски второй ступени: f2=0.5*m2=0.5*4=2 мм. В данном курсовом проекте в соответствии с полученным заданием спроектирован механизм привода тяговой лебёдки, обеспечивающий требуемую частоту вращения выходного вала. В результате проектировочных расчетов получены конкретные параметры деталей механизма, участвующих в передаче движения, таких как: зубчатые колеса, валы, подшипники. Детали корпуса изделия, крепления и другие элементы разработаны конструктивно. Произведен подбор стандартных деталей крепежа. В соответствии с условиями работы механизма выбрана смазка окунанием. 1. Иванов М.Н. Детали машин. Учебн.М.: Высшая школа, 1984, 336с. 2. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебн.М.: Машиностроение, 1989, 496с. 3. Проектирование механических передач. Чернавский С.А. и др. М.: Машиностроение, 1984, 558с. 4. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и проектирование деталей машин, Х.: Основа, 1991, 276с. 5. Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. М.,-Л.: Машиностроение, 1966, 307с. 6. Ткаченко В.А. Проектирование многосателлитных планетарных передач. Х., ХГУ,1961, 132с. 7. Полетучий А.И. Волновые зубчатые передачи. Карьков, ХАИ, 1979, 106с. Расчеты и проектирование зубчатых передач. Артеменко Н.П., Волошин Ю.И., Ефоян А.С., Рыдченко В.М., Харьков, ХАИ, 1980, 108с.
|