1 Задание на курсовой проект.
Задание на курсовой проект.
Кинематический расчет привода.
Определяем КПД привода:
Выбираем электродвигатель:
Передаточное число привода:
Угловая скорость вращения всех валов:
Расчет зубчатых передач редуктора:
Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 1 и 2):
Выбираем материал колес:
Допустимые контактные напряжения:
Межосевое расстояние передачи:
Модуль передач:
Число зубьев колес:
Уточнение межосевого расстояния:
Делительные диаметры:
Расчетная ширина колеса:
Усилие в зацеплении:
Окружная скорость:
Расчетная удельная окружная сила:
Фактическое контактное напряжение:
Проверочный расчет по напряжениям изгиба:
Окончательные размеры:
Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 3 и 4):
Допустимое контактное напряжение:
Межосевое расстояние передачи:
Модуль передач:
Число зубьев колес:
Уточнение межосевого расстояния:
Делительные диаметры:
Расчетная ширина колеса:
Усилие в зацеплении:
Окружная скорость:
Расчетная удельная окружная сила:
Фактическое контактное напряжение:
Проверочный расчет по напряжениям изгиба:
Окончательные размеры:
Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 5 и 6):
Допустимое контактное напряжение:
Межосевое расстояние передачи:
Модуль передач:
Число зубьев колес:
Уточнение межосевого расстояния:
Делительные диаметры:
Расчетная ширина колеса:
Усилие в зацеплении:
Окружная скорость:
Расчетная удельная окружная сила:
Фактическое контактное напряжение:
Проверочный расчет по напряжениям изгиба:
Окончательные размеры:
Цилиндрическая зубчатая передача (колеса 7 и 8):
Допустимое контактное напряжение:
Межосевое расстояние передачи:
Модуль передач:
Число зубьев колес:
Уточнение межосевого расстояния:
Делительные диаметры:
Расчетная ширина колеса:
Усилие в зацеплении:
Окружная скорость:
Расчетная удельная окружная сила:
Фактическое контактное напряжение:
Проверочный расчет по напряжениям изгиба:
Окончательные размеры:
Проектный расчет валов
Расчет выходного вала.
Исходные данные.
Расчет по XOZ
Расчет по YOZ
Расчет на выносливость и статистическую прочность.
Проверка шпоночных соединений на смятие и срез.
Расчет долговечности подшипников.
Список литературы
Альбом конструкций. Пособие по курсовому проектированию под редакцией доц. Н.П. Нестеровой — М: Изд. МИЭТ 1977г.
Альбом конструкций механических устройств. Методические указания для курсового проектирования по дисциплинам «Прикладная механика» и «Детали машин и приборов». Часть VI под редакцией А.А. Дегтярева — М.: Изд. МИЭТ 1987г.
Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть I под редакцией к.т.н. Е.В. Николаевского — М.: Изд. МИЭТ 1979г.
Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть II под редакцией доцента Н.П. Нестеровой — М.: Изд. МИЭТ 1982г.
Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть III под редакцией к.т.н. Е.В. Николаевского — М.: Изд. МИЭТ 1983г.
Методические указания по курсовому проектированию по прикладной механике. Часть IV под редакцией к.т.н. В.С. Сергеева — М.: Изд. МИЭТ 1985г.
hобщ = h3цил * h3под * hцил = (0.97)3 * (0.99)3 * 0.94 = 0.83
ДП 40-16-3-1-Р11 ТУ 16-515.262-81
N=16 Вт
n=3000 об/мин
Диаметр вала электродвигателя dэл = 4 мм
Диаметр хвостовика вала l = 12 мм
Габаритные размеры электродвигателя L=118 мм D=40 мм
Скорость обзора 70 град/сек
Скорость вращения выходного вала nвых = 0.2 об/сек = 12 об/мин
Тогда
Разбиваем передаточное число по ступеням в соответствии с рекомендациями:
US=Uцил1*Uцил2*Uцил3*Uцил4= 5*4*3*4.17=250
Uцил1=5
Uцил2=4
Uцил3=3
Uцил4=4.17
Определение крутящих моментов на всех валах:
Легированная сталь 40x термообработка, нормализация
для шестерни НВ1220
для колеса НВ2=200
Шестерня:
Колесо:
Применяем
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая:
Назначение степени точности передачи: 8-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1
YF1=3.96 YF2=3.75
диаметры окружностей вершин зубьев:
диаметры окружностей впадин:
Нм.
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая:
Назначение степени точности передачи: 8-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1
YF3=3.89 YF4=3.75
диаметры окружностей вершин зубьев:
диаметры окружностей впадин:
Нм.
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая:
Назначение степени точности передачи: 8-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1
YF5=3.54 YF6=3.75
диаметры окружностей вершин зубьев:
диаметры окружностей впадин:
Нм.
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая:
Назначение степени точности передачи: 8-ая степень, коэффициент динамичности нагрузки KV=1
YF7=3.85 YF8=3.75
диаметры окружностей вершин зубьев:
диаметры окружностей впадин:
Диаметр вала определяется исходя из формулы :
где
T - крутящий момент на валу (Нм)
- допустимое напряжение на кручение от 15 до 30 Мпа
В данном случае :
T=2,74Hм Ft1=84H Fr1=30.6Н Ft2=181.6H Fr2=66H d1=10мм d2=19мм d3=15мм
a=10.25мм b=24.25мм c=27.75мм
Сталь 40Х:
Изгибающие моменты:
при z = a
при z = (a+b)
при z = (a+b+c)
Изгибающие моменты:
при z = a
при z = (a+b)
при z = (a+b+c)
Наиболее опасным будет сечение в т.B
Статическая прочность обеспечена с большим запасом.
Общий запас выносливости:
Общий запас выносливости превышается допустимого в 3 раза.
Выносливость вала обеспечена.
—время работы
Эквивалентная нагрузка: на 5 лет односменной работы.
Подшипники шариковые радиальные однорядные. Рассчитываем подшипник с максимальной нагрузкой.
№202 (4-й вал)
n = 50 об/мин С=5850Н
XA=23.12 XB=-213.77
YA=27.7 YB=-45.68
Долговечность:
Срок службы: с запасом
Ft1
XA
XB
Ft2
a
b
c
c
b
a
Fr2
XB
Fr1
XA
MY, Нмм
a
b
5043,4
c
MX, Нмм
891,75
-1831,7
-764.65
2740
T, Нмм
A
C
B
D
A