Детали машин
Кинематическая схема машинного агрегата. Анализ назначения и конструкции элементов приводного устройства. Передаточное число редуктора для четырёх вариантов двигателей. Частота вращения и угловая скорость тихоходного вала. Выбор материала зубчатых колес.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.03.2016 |
| Размер файла | 609,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Кd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения выбираем по таблице 10.3;
Кd =0,73 - на изгиб;
КF - коэффициент влияния шероховатости выбираем по таблице 10.4; KF = 1;
9) Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала, Н/мм2
(87)
(88)
где у-1 и ф-1 - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н/мм2; у-1 определяется по таблице.
ф-1 ?0,58 ·у-1 , (89)
ф-1 ?0,58 ·410= 237,8
10) Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
(90)
(91)
11) Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении
(92)
Как показала практика проектирования валов одноступенчатых редукторов на чистое кручение, проверочные
расчеты на прочность повсеместно дают удовлетворительный результат.
12) Проверочный расчет быстроходного вала
S ? [S], (93)
где S - расчётное значение коэффициента запаса прочности;
[S] - допускаемое значение коэффициента запаса прочности. При высокой достоверности расчета [S] = 1,3... 1,5; при менее точной расчётной схеме [S] = 1,6...2,1;
13) Намечаем опасные сечения вала
Опасное сечение вала определяется наличием источника концентрации напряжений при суммарном изгибающем моменте МУ.
В проектируемых сравнительно коротких валах одноступенчатых редукторов намечаются два опасных сечения: одно- на 3-й ступени под шестерней; второе - на 2-й ступени под подшипником опоры, смежной с консольной нагрузкой.
Опасное сечение-точка С-под шестерней. Концентратор напряжений на 3-й ступени - соотношение диаметра впадин шестерни df1 и диаметра 3-й ступени вала d3;
14) Определяем напряжения в опасном сечениях вала, Н/мм2
а) Нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу, при котором амплитуда напряжений уа равна расчетным напряжениям изгиба уu :
H/мм2 (94)
где М - суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Н/мм;
Wнетто - осевой момент сопротивления сечения вала, мм3;
15) Определяем W круглого сечения по впадинам зубьев шестерни:
(95)
б) Касательные напряжения изменяются по нулевому циклу,
при котором амплитуда цикла, фа равна половине расчетных напряжений кручения фк
(96)
где Мк - крутящий момент, Н/мм;
Wp - полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм3
16) Определяем Wp круглого сечения по впадинам зубьев шестерни:
(97)
17) Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала .
Для валов без поверхностного упрочнения коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений определяют по формулам:
(98)
(99)
где Kф и Ку - эффективные коэффициенты концентрации напряжений. Они зависят от размеров сечения, механических характеристик материала и выбираются по таблице 10.2; r/d = 2/37,427 = 0,05?0,05> Принимаем Ку = 1,8; Kф =1,55;
Кd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения выбираем по таблице 10.3;
Кd =0,73-на изгиб;
КF - коэффициент влияния шероховатости по таблице 10.4, KF = 1
18) Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала, Н/мм2
(100)
(101)
где у-1 и ф-1 - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н/мм2; у-1 определяется по таблице.
ф-1 ?0,58 ·у-1 , (102)
ф-1 ?0,58 ·410= 237,8
19) Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
(103)
(104)
20) Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении
(105)
Как показала практика проектирования валов одноступенчатых редукторов на чистое кручение, проверочные расчеты на прочность повсеместно дают удовлетворительный результат.
Расчет технического уровня редуктора
Технический уровень оценивают качественным параметром, отражающим соотношение затраченных средств и полученного результата.
«Результатом» для редукторов является его нагрузочная способность, в качестве характеристики которой можно принять вращающий момент T2 , Нм, на его тихоходном валу.
Объективной мерой затраченных средств является масса редуктора m, кг, в которой практически интегрирован весь процесс его проектирования. Поэтому за критерий технического уровня можно принять относительную массу
(106)
т.е. отношение массы редуктора (кг) к вращающему моменту на его тихоходном валу (Нм). Этот критерий характеризует расход материалов на передачу момента и легок для сравнения.
1) Определяем массу редуктора
Для цилиндрического редуктора:
m = ц ·p ·V ·10-9, (107)
где ц - коэффициент заполнения определить по графику в зависимости от межосевого расстояния, ащ для цилиндрического редуктора.
р = 7400 кг/м3 - плотность чугуна;
V - условный объем редуктора. Определяем как произведение наибольшей длины, ширины и высоты редуктора, мм3.
V=L·B ·H, (108)
где L - длина редуктора, мм;
В - ширина редуктора, мм;
Н - высота редуктора, мм.
V=230 ·224 ·67=3451840 мм3
m = 0,44 ·7400 ·3451840 ·10-9=11,24 кг
2) Определяем критерий технического уровня редуктора
Критерий технического уровня определяется:
Определение критерия г даёт возможность оценить место спроектированного редуктора в сравнении со стандартными, и решить вопрос о целесообразности его изготовления. При этом надо учесть ограниченность возможностей индивидуального (или мелкосерийного) производства для получения высоких критериев технического уровня редуктора.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка цилиндрического зубчатого редуктора приводного устройства лесотаски. Расчет двигателя: мощность, частота вращения вала, передаточное число привода и его ступеней, силовые и кинематические параметры. Выбор материала и расчет нагрузки валов.
дипломная работа [242,5 K], добавлен 06.08.2013Мощность привода цепного конвейера. Частота вращения приводного вала. Угловая скорость червячного вала редуктора. Межосевое расстояние передачи. Расчёт предохранительного устройства. Выбор материалов и допускаемых напряжений. Предварительный расчёт валов.
контрольная работа [393,9 K], добавлен 05.05.2014Определение частоты вращения приводного вала редуктора. Выбор материала и определение допускаемых напряжений червячных и зубчатых колес редуктора. Конструктивные размеры редуктора и подбор болтов. Выбор смазочных материалов и описание системы смазки.
курсовая работа [102,5 K], добавлен 01.04.2018Кинематическая схема машинного агрегата. Срок службы приводного устройства. Определение мощности и частоты вращения двигателя. Расчет силовых и кинематических параметров привода. Выбор материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений.
курсовая работа [322,8 K], добавлен 22.11.2014Методика расчета требуемой мощности и выбора электродвигателя. Коэффициент полезного действия. Передаточное число редуктора. Кинематический расчет привода. Выбор материала для зубчатых колес. Расчет быстроходного вала. Параметры шпоночного соединения.
курсовая работа [6,9 M], добавлен 02.05.2012Технический анализ назначения и конструкции элементов приводного устройства ленточного конвейера. Изучение, расчет и проектирование машинного агрегата привода. Функциональная схема, оценка работоспособности и определение ресурса приводного устройства.
курсовая работа [349,0 K], добавлен 22.11.2012Произведение расчета мощности электродвигателя, кинематических параметров вала (частота вращения, угловая скорость), определение конусного расстояния, ширины венца, модуля передачи, внешнего диаметра колес с целью проектирования конического редуктора.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 28.05.2010Выбор электродвигателя, кинематический расчет и схема привода. Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и приводного барабана. Расчет зубчатых колес редуктора. Выносливость зубьев по напряжениям изгиба. Расчёт вращающих моментов вала.
контрольная работа [693,6 K], добавлен 01.12.2010Кинематическая схема агрегата и его принцип действия. Выбор двигателя и кинематический расчет привода. Подбор материала зубчатых колес, определение допустимого напряжения. Разработка чертежей общего вида редуктора. Проверочные расчёты подшипников.
курсовая работа [344,7 K], добавлен 07.06.2010Выбор электродвигателя и его кинематический расчет. Частота вращения и угловая скорость ведущего, промежуточного и тихоходного валов. Определение вращающего момента на валах редуктора. Проверка долговечности подшипников и прочности шпоночных соединений.
курсовая работа [273,3 K], добавлен 12.06.2012Выбор типа передач и вида зацеплений. Кинематическая схема, перечень элементов и изображение между ними. Определение числа зубьев. Расчет кинематики редуктора. Разработка конструкции: расчет его элементов - зубчатых колес, валов, подшипников и корпуса.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 23.09.2010Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет. Определение коэффициента полезного действия привода передачи. Разбивка передаточного числа привода по ступеням. Частота вращения приводного вала. Выбор твердости, термообработки и материала колес.
задача [100,5 K], добавлен 11.12.2010Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение параметров приводного вала. Расчет цилиндрических зубчатых передач на прочность. Выбор материала и вида термообработки зубчатых колес. Расчет валов; выбор подшипников, шпонок, муфты.
курсовая работа [177,3 K], добавлен 13.02.2016Кинематическая схема механизма захвата, технические данные манипулятора. Энергетический баланс механической части электропривода. Передаточное число редуктора, номинальная скорость вращения выбранного двигателя и скорость движения исполнительного органа.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.05.2019Кинематическая схема привода. Коэффициент полезного действия редуктора. Выбор материалов и определение допускаемых напряжений. Проверка зубьев на изгибную прочность. Угловая скорость ведомого вала. Выбор электродвигателя и кинематический расчет редуктора.
курсовая работа [272,5 K], добавлен 12.12.2012Оптимизация выбора привода. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Передаточное отношение привода. Скорость вращения валов. Выбор материалов зубчатой пары. Схема нагружения тихоходного вала. Выбор и проверка шпоночных соединений.
курсовая работа [662,1 K], добавлен 06.05.2012Характеристика конструкции обзорно-визорного устройства. Механизм автономного редуктора, встраиваемого в него, особенности его кинематического расчета. Выбор материала зубчатых колес, определение ориентировочного коэффициента полезного действия редуктора.
контрольная работа [215,0 K], добавлен 25.12.2013Кинематическая схема машинного агрегата. Выбор основных материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений. Расчет закрытой цилиндрической передачи и проектирование клиноременной передачи открытого типа. Конструктивная компоновка привода.
курсовая работа [471,8 K], добавлен 26.12.2014Кинематическая схема и определение привода. Проектное установление прочности валов и конструктивные расчёты зубчатых колёс. Нахождение размеров элементов корпуса и крышки, эскизная компоновка. Посадка зубчатых колес и подшипников, смазка редуктора.
курсовая работа [454,0 K], добавлен 14.10.2011Кинематический расчет привода: выбор электродвигателя, определение частот вращения. Расчет закрытых передач, выбор материала зубчатых колес и определение допускаемых напряжений. Расчет валов и подшипников, корпуса редуктора. Смазка и сборка редуктора.
курсовая работа [460,3 K], добавлен 10.10.2012
