Механический привод – важная часть современных машин и технологического оборудования. От рациональности выбора кинематической схемы привода и правильности его кинематического и силового расчета во многом зависят такие важные требования, предъявляемые к проектируемым машинам, как увеличение мощности при тех же габаритных размерах, повышение скорости и производительности, повышение коэффициента полезного действия (КПД), минимальная масса и низкая себестоимость изготовления. Все конструкции многовариантны. Конструктор всегда стремится найти лучший или оптимальный вариант, в наибольшей степени удовлетворяющий поставленной задаче.
Объектом курсового проекта является механический привод машины общего назначения, состоящий из изделий общемашиностроительного применения: механических передач, валов, подшипников, муфт и других. Основным элементом передаточного механизма привода является одноступенчатый вертикальный цилиндрический редуктор – законченный механизм, который помимо снижения угловой скорости вращения увеличивает вращающий момент. Редуктор соединяется с двигателем упруго – пальцевой муфтой, а с рабочей машиной открытой клиноременной передачей. В корпусе редуктора заключена зубчатая передача, неподвижно размещенная на валах, валы опираются на подшипники качения, размещенные в пазах корпуса.
Нормативные ссылки
ГОСТ Р 1.5-2004. Стандарты национальные РФ. Правила построения, изложения, оформления и обозначения.
ГОСТ 19523-81 «Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А».
ГОСТ 183-74 «Машины электрические вращающиеся. Общие технические требования».
ГОСТ 1643-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски».
ГОСТ 8338-75 «Подшипники шариковые радиальные однорядные». ГОСТ 18511-73 «Крышки врезные с отверстиями и глухие».
ГОСТ 8752-79 «Резиновые армированные манжеты для валов». ГОСТ 6402-70 «Шайбы пружинные».
ГОСТ 23360-78 «Шпоночные соединения с призматическими шпонками».
ГОСТ 14734-69 «Концевые шайбы».
ГОСТ 7798-70 «Болты с шестигранной головкой класса точности В».
ГОСТ 3128-70 «Штифты цилиндрические».
1 Расчет общего коэффициента полезного действия (КПД) привода и требуемой мощности электродвигателя
В таблице 1 приведены значения КПД и передаточных чисел звеньев цепи.
Таблица 1 - Значения КПД и передаточных чисел звеньев кинематической цепи
Элемент кинематической цепи
|
К.п.д.
|
U рек
|
Зубчатая передача открытая:
|
|
|
цилиндрическая
|
0,95... 0,97
|
2. ..8
|
коническая
Зубчатая передача закрытая:
|
0,94... 0,96
|
1,5. ..6,3
|
цилиндрическая
|
0,97... 0,99
|
2. ..6,3
|
коническая
|
0,96... 0,98
|
1,5. ..4
|
планетарная
|
0,97... 0,99
|
3...9
|
Червячная передача
Клиноременная передача
Цепная передача
Муфта
Подшипники качения (одна пара)
|
0,8. ..0,9
0,95... 0,97
0,92... 0,95
0,98
0,99
|
8. ..80
2. ..4
1,5. ..4
-
-
|
КПД пары цилиндрических зубчатых колес h1 = 0,98; коэффициент, учитывающий потери пары подшипников качения, h2 = 0,99; КПД открытой цепной передачи h3 = 0,92; КПД, учитывающий потери в опорах вала приводного барабана, h4 = 0,99.