1 2 3 Ім'я файлу: Деталі машин.doc Розширення: doc Розмір: 698кб. Дата: 26.02.2021 скачати Пов'язані файли: Ая 3.doc Ая 2.doc Русский военный.docx ВСТУП Проектування з дисципліни "Технічна механіка" входить у навчальні плани практично всіх механічних спеціальностей. Опанування основами проектування, конструювання та розрахунку є важливим у системі підготовки інженерів різних базових напрямків. Цьому процесу в першу чергу сприяє курсове проектування, яке має синтезувати знання, що набуті студентами під час навчання. Проектування - творчий процес. Тому знань теоретичного матеріалу, методів розрахунків тощо часто недостатньо. Необхідно вміти аналізувати конструкцію, яку хочемо запроектувати, з різних точок зору на всіх етапах її створення. Характеристика механізму чи машини у значній мірі залежить від конструкції її складальних одиниць і деталей, а також від технології виготовлення. Наприклад, перехід від нормалізації та поліпшення матеріалів зубчастих коліс (НВ<350) до коліс з твердими поверхнями зубців (НКО35) значно ускладнює технологію їхнього виготовлення тому, що вимагає проведення гартування та наступного шліфування профілів зубців. Однак, цей процес дозволяє суттєво зменшити розміри коліс, а також габарити всього редуктора, маса якого може бути зменшена в 5.. .6 раз. Під час проектування студенти мають набувати навичок і вміння порівнювати отримані розв'язки задач за різними чинниками, оцінювати машину в цілому та окремі її деталі, в кінцевому результаті вибирати оптимальний варіант. Цей процес зручно проводити за допомогою комп'ютерної техніки для прорахунку декількох варіантів схем, розмірів тощо. Завданнями до курсового проекту доцільно вибирати механічні приводи, що включають у себе електродвигун, редуктор, муфти, барабан, ланцюгову та пасову передачі, варіатор, коробки швидкостей тощо. Такі завдання є наближеними до майбутньої спеціальності та більш повно охоплюють всі розділи дисципліни "Технічна механіка". Короткий опис редуктора. Редуктор циліндричний з горизонтальним розміщенням валів. Він складається з ведучої шестерні, виконаної в цілому з ведучим валом і веденого колеса, яке кріпиться до тихохідного вала за допомогою шпонкового з’єднання. Швидкохідний вал за допомогою муфти з’єднаний з електродвигуном і обертається на кулькових радіальних однорядних підшипниках, встановлених в корпусі редуктора. Електродвигун закріплений на фундаментальній платформі за допомогою фундаментальних болтів. Мащення циліндричного одноступінчатого редуктора проводиться за рахунок занурення колеса в масло і наступним його розбризкуванням. 2. Кінематичний розрахунок і вибір двигуна. Основними початковими даними для розрахунків цього розділу є завдання для курсового проекту, де дано: Р2 – 4.2 кВт – потужність на веденому валі приводу; ω2 = 12.0 рад/с – кутова швидкість на веденому валі приводу. Частота обертання веденого вала приводу об/хв. Потужність на веденому валу приводу кВт. де η1 … η5 – коефіцієнт корисної дії окремих передач кінематичного ланцюга. Частота обертання вала електродвигуна об/хв.. де u1, u2 – прийняті передаточні числа кінематичних пар приводу. Визначивши потужність і частоту обертання ведучого вала приводу, вибираємо ближчу стандартну потужність електродвигуна Ре, кВт, з таким розрахунком, щоб перевантаження асинхронного двигуна не сягала більше 8 %, якщо ця умова не зберігається, приймаємо електродвигун більшої потужності. Одночасно приймаємо ближчу асинхронну частоту обертання вала електродвигуна ne, об/хв. В даному випадку Рдв = 4,84 кВт, ne′ = 917,12 об/хв. Отже вибираємо двигун 132 S 6/965 з потужністю Ре = 6,00 кВт і асинхронною частотою обертання вала двигуна nе = 965 об/хв. Загальне передаточне число приводу Одержане передаточне число приводу розподіляємо поміж редуктором і відкритою зубчатою передачею. Передатне число редуктора де uв – прийняте передатна число відкритої передачі. Приймаємо uр = 4. Частота обертання проміжних валів приводу об/хв. об/хв. Кутова швидкість валів приводу Потужності на валах приводу кВт кВт кВт Крутні моменти на валах Н·м Н·м Н·м 3 .Розрахунок передач на міцність. Матеріали і допустимі напруження зубчастих коліс. Приймаємо марку сталі 40Х; Сталі однакові для колеса і шестерні покращення 263- 302 НВ. Допустимі напруження. Для визначення допустимих напружень у зубцях зубчастої передачі необхідно використати наступні початкові дані: n = 241 об/хв. u = 4 Lh = 19·103 тис·год n – частота обертання ведучого вала передачі; u –пере6датне число передачі; Lh – ресурс передачі. Середня твердість матеріалів шестерні і колеса. Колеса НВ2ср = 0,5(НВ2min +HB2max) Шестерня НВ1ср = 0,5(НВ1min +HB1max) НВ2ср = 0,5(235 +262) = 248,5 НВ1ср = 0,5(260 + 362) = 285,5. Базове число циклів навантаження при розрахунках на контактну міцність. Колеса Nно 2= (НВ2ср)3 Шестерні Nно 1= (НВ1ср)3 Nно 2= (245,5)3 =15345431,17 Nно 1= (285,5)3 = 23271176,37 Дійсне число циклів зміни напружень у зубцях. Колеса N2 = 60 · n2 · Lh · 103 Шестерні N1 = N2 · u N2 = 60 · 241 · 13 · 103 = 274740000 N1 = 274740000 · 4 = 549480000 Коефіцієнт довготривалості при розрахунках за контактною міцністю. Колеса Шестерні Якщо < 1, < 1, тобто Nно < N, приймають = 1, = 1. Допустимі контактні напруження на поверхні зубців. Колеса , МПа Шестерні , МПа МПа МПа Допустимі контактні напруження для поверхонь зубців при Т. О. , МПа МПа Максимальні допустимі контактні напруження на зубцях. Циліндричне колесо , МПа МПа Коефіцієнт довготривалості при розрахунку на згинальну втому. Шестерні Колеса Якщо < 1, < 1, тобто N > 4 · 106, приймають = 1, = 1. Допустимі напруження згину в передачі. Колеса , МПа Шестерні , МПа МПа МПа 4. Розрахунок закритої циліндричної передачі. Початкові дані: Р1 = 4,94 , кВт; n1 = 965 , об/хв.; ω1 = 101 , рад/с; u = 4; , МПа; , МПа; SXEM = 6 Геометричні параметри передачі. Міжосьова відстань передачі , мм Приймаємо мм. Ділильний діаметр колеса , мм мм. Ширина вінця колеса. , мм де - коефіцієнт ширини зубчастого вінця в частках міжосьової відстані; мм. Модуль передачі. m = (0.01…0.02) · aw, m = 1.25…2.5 Приймаємо m = 2. Сумарне число зубців передачі. Кут нахилу лінії зуба β = 0°. Число зубців шестерні. . Число зубців колеса. Ділильний діаметр шестерні та колеса. , мм , мм мм мм Міжосьова відстань передачі. , мм мм Діаметри вершин і впадин. , мм , мм , мм , мм мм мм мм мм Ширина зубчастого вінця колеса. , мм мм Ширина вінця шестерні. , мм. Уточнений коефіцієнт ширини зубчастого вінця колеса в частках діаметра шестерні. 4.1 Кінематичні параметри передачі. Фактичне передаточне число передачі. Відхилення від заданого передаточного числа. Частота обертання та кутова швидкість веденого вала. об/хв рад/с Колова швидкість передачі. м/с 4.2. Силові залежності передачі та перевірка міцності зубців. Колова сила в зачепленні. Н Радіальна сила в зачепленні. Н Осьова сила в зачепленні. Н Напруження в основі зубця колеса. Па Приведене число зубців шестерні та колеса. Коефіцієнт форми зубця. Коефіцієнт нахилу лінії зубця шестерні. Для прямозубих передач , . Напруження згину в основі зубця шестерні. Умова міцності зубців за згином. 1 2 3 |