Введение
Глава 1 Кинематический расчет привода
1.1 Подбор электродвигателя
1.2 Расчет значений крутящих моментов на валах привода
1.3 Расчет значений частот вращения валов привода
1.4 Расчет значений угловых скоростей валов привода
1.5 Расчет значений мощностей на валах привода
Глава 2 Эскизное проектирование зубчатого редуктора
2.1 Проектирование зубчатой передачи (проектный и проверочные расчеты)
2.2 Проектный расчет валов редуктора
2.3 Подбор подшипников качения для валов редуктора
2.4 Расчет значений зазоров между внутренними элементами редуктора
2.5 Разработка эскизного проекта зубчатого редуктора
Глава 3 Подбор соединительной муфты
Глава 4 Проектирование открытой передачи
4.1 Проектный расчет открытой передачи
4.2 Проверочные расчеты открытой передачи
Глава 5 Проверочные расчеты валов редуктора на усталостную выносливость
5.1 Разработка расчетных схем валов редуктора
5.2 Определение значений реактивных сил в опорах валов редуктора (в подшипниках)
5.3 Определение опасных сечений на валах редуктора (при использовании графоаналитического метода рекомендуется построить эпюры поперечных сил, изгибающих моментов и крутящего момента)
5.4 Определение коэффициента запаса усталостной выносливости в опасных сечениях валов редуктора
Глава 6 Проверочные расчеты подшипников качения валов редуктора по динамической грузоподъемности
6.1 Проверочные расчеты подшипников входного вала
6.2 Проверочные расчеты подшипников выходного вала
Глава 7 Проверочные расчеты соединений «Вал-ступица»
Глава 8 Проектирование корпуса редуктора и системы смазки редуктора
Глава 9 Проектный расчет приводного вала рабочей машины
Заключение
Библиографический список
Приложения
Привод – устройство для приведения в действие двигателем различных рабочих машин. Энергия, необходимая для приведения в действие машины или механизма, может быть передана от вала двигателя непосредственно или с помощью дополнительных устройств (зубчатых, червячных, цепных, ременных и др. передач).
Двигатель служит для сообщения системе энергии (крутящего момента).
Зубчатая передача – механизм, в котором передача крутящего момента происходит с ведущего вала на ведомый посредством зубчатых колес. Особенностями зубчатых передач являются: постоянство мгновенного передаточного числа, большие передаточные числа, возможность передачи больших мощностей (десятки тысяч киловатт), большие окружные скорости (до 150 м/с), высокая надежность и долговечность работы, передача энергии между валами, как угодно расположенными в пространстве, малые габариты, высокий к.п.д. Недостатки: необходимость высокой точности изготовления колес, особенно высокоскоростных передач, большая стоимость изготовления, шум, вибрация.
Редуктором называется механизм, состоящий из передач выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Редуктор состоит из корпуса, в котором размещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники, муфты и т.д. В отдельных случаях в корпусе размещают также устройства для смазывания или устройства для охлаждения.
Глава 1 Кинематический расчет привода
1.1Подбор электродвигателя
Требуемая мощность рабочей машины
Ррм = Fv = 3.8·0,65 = 2,47 кВт
Общий коэффициент полезного действия
η = ηмηзпηопηпк2ηпс,
где ηм = 0,98 – КПД муфты ,
ηзп = 0,96 – КПД закрытой зубчатой конической передачи,
ηоп = 0,94 – КПД открытой зубчатой цилиндрической передачи,
ηпк = 0,995 – КПД пары подшипников качения,
ηпс = 0,99 – КПД пары подшипников скольжения,
η = 0,98·0,96·0,94·0,9952·0,99 = 0,867.
Требуемая мощность двигателя
Ртр = Ррм/η = 2,47/0,867 = 2.8 кВт.
Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применить эти двигатели для работы в загрязненных условиях, в открытых помещениях и т. п.
Ближайшая большая номинальная мощность двигателя 3,0 кВт
Определение передаточного числа привода и его ступеней
Двигатели серии 4А выпускаются с синхронной частотой вращения 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин.
