Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Декабря 2013 в 23:20, курсовая работа
Метою даного курсового проекту є розрахунок технічних параметрів і характеристика одноступінчатого черв’ячного редуктора, що являється приводним підйомником що гойдається.
Черв’ячний редуктор виконує функцію тихохідної ступені. Він призначений для передачі обертального руху зі зміною його напряму та зменшення частоти обертання веденого валу. В якості швидкохідного валу є черв’як, який і сприймає крутний момент від електродвигуна за допомогою пасової передачі.
Вступ 4
1 Вибір електродвигуна. Визначення силових та кінематичних характеристик приводу 5
1.2 Вибір матеріалу. Визначення допустимих напружень 9
1.3 Визначення параметрів черв’ячної передачі 11
1.4 Перевірочний розрахунок черв’ячної передачі 14
1.5 Проектувальні розрахунки валів 16
1.6 Ескізна компоновка редуктора 18
1.7 Розрахунок пасової передачі 19
1.8 Добирання та перевірочні розрахунки підшипників кочення 22
1.9 Призначення посадки підшипників кочення 30
1.10 Посадки основних деталей редуктора 31
1.11 Добирання шпонкового з’єднання 31
1.12 Перевірні розрахунки веденого валу 32
1.13 Змащування черв’ячної передачі 36
1.14 Тепловий розрахунок редуктора 37
1.15 Добирання та розрахунки муфти 37
Література 38
1.2 Вибір матеріалу. Визначення допустимих напружень.
1.2.1 Для виготовлення черв’яка приймаємо сталь 40ХН ГОСТ 1050-88. [1.c.49.т.2.1]
Обираємо покращену термообробку та загартування струмами високої частоти, з твердістю поверхні заготовки 45 – 50 HRC.
Механічні характеристики обраного матеріалу : [1.c.50.т.2.2]
– границя тимчасового зміцнення:
– границя текучості:
1.2.2 Визначаємо швидкість ковзання
(24) [1.c.54]
де: Т2 – обертальний момент на валу черв’ячного колеса, Нм.
Для виготовлення вінця черв’ячного колеса обираємо матеріал СЧ 18, відцентровий спосіб відливання
Механічні характеристики обраного матеріалу : [1.c.50.т.2.2]
– границя тимчасового зміцнення:
1.2.3 Для матеріалу вінця черв’ячного колеса визначаємо допустимі контактні та згинаючі напруження.
- черв’як загартований при нагріванні СВЧ ≥45 HRC:
(25) [1.c.55.т.3.6]
МПа.
[1.c.36]
де: N – число циклів навантаження зубців черв’ячного колеса за весь строк служби;
Lh – строк служби привода;
(26) [1.c.42]
де: Lт – термін роботи привода, р;
tc – тривалість зміни, год;
Lc – число змін,
Визначаємо коефіцієнт довговічності за контактними напруженнями.
(27)
Значення допустимих контактних напружень зменшуємо на 15% в зязку
з росташуванням черв’яка зовні від масляної ванни.
(30)
Якщо передача працює в реверсному режимі, то обчислюємо значення
допустимих напружень на згинання зменшуємо на 25%
(31)
1.3 Визначаємо параметри черв’ячної передачі.
1.3.1 Вибираємо число витків черв’яка.
Приймаємо:
1.3.2 Визначаємо число зубців черв’ячного колеса.
(32)
Приймаємо:
1.3.3 Визначаємо фактичне передатне число та перевіряємо його
відхилення від заданого.
(33)
1.3.4 Попередньо приймаємо коефіцієнт діаметра черв’яка.
(34) [1.c.209]
Приймаємо:
1.3.5 Визначаємо зведений модуль пружності
матеріалів черв’яка і колеса.
(35) – для сталі, [1.c.209]
1.3.6 Визначаємо міжосьову відстань.
(36) [1.c.315.т.13.15]
Приймаємо:
1.3.7 Попередньо визначаємо модуль зачеплення
(37) [1.c.201]
Приймаємо:
(38) [1.c.72]
1.3.8 Визначаємо фактичну міжосьову відстань.
(39) [1.c.73]
Визначаємо основні
геометричні параметри передачі
Черв’як:
(40)
(41) [1.c.73]
(42)
- діаметр западин витків:
(43)
- ділильний кут підйому лінії витків:
(44) [1.c.73]
- довжина нарізаної частини черв’яка:
(45) [1.c.73]
Черв’ячне колесо:
(46) [1.c.73]
(47) [1.c.73]
- діаметр западин зубців:
(48) [1.c.73]
(49) [1.c.73]
Приймаємо:
(50) [1.c.73]
(51) [1.c.73]
- умовний кут обхвату черв’яка вінцем колеса 2δ:
(52) [1.c.73]
(53)
(55)
1.4 Перевіряльний розрахунок черв’ячної передачі.
1.4.1 Визначаємо коефіцієнт корисної дії (ККД) черв’ячної передачі
(56) [1.c.74]
де: γ=9,09˚ – ділильний кут підйому лінії витків черв’яка;
φ =2,83 – кут тертя.
[1.c.74]
Фактична швидкість
ковзання
(57) [1.c.74]
1.4.2 Визначаємо контактні напруження зубців колеса.
(58)
[1.c.208]
Уточнюємо значення допоміжних контактних напружень.
(59) [1.c.208]
де
- коефіцієнт тертя в середній площені
черв’ячного колеса;
=0,75 – коефіцієнт, що враховує зменшення довжени контактної лінії;
– коефіцієнт розрахункового навантаження.
– коефіцієнт динамічного навантаження;
– коефіцієнт концентрації навантаження.
Перевіряємо перенавантаження,
або недовантаження передачі.
(61)
Передача недовантажена в межах допустимого 3,016%.
1.4.3 Визначаємо напруження згинання зубів черв’ячного колеса.
(62) [1.c.74]
де
– коефіцієнт форми зубця колеса.
(63)
Визначаємо еквівалентну
(64) [1.c.75]
Зубці черв’ячного колеса відповідають умові міцності на зминання та
умові контактної міцності.
1.5 Проектувальні розрахунки валів.
1.5.1 Призначаємо матеріал для виготовлення валів. Приймаємо марку
матер’ялу сталь 40ХН з термообробкою та загартуванням струмами
високої частоти з твердістю поверхні заготовки 45 – 50 HRС.
Механічні характеристики даного матеріалу:
- границя тимчасового зміцнення σв=920 МПа; [1.c.50.т.3.2]
1.5.2 Визначення діаметрів вихідних кінців ведучого та веденого валів.
(65) [3.c108]
(66)
де: d1б, d1т – вихідні кінці швидкохідного та тихохідного валів;
– значення допустимих напружень, швидкохідного
вала на кручення;
– значення допустимих напружень, тихохідного вала
на кручення.
Приймаємо: [1.с.174.т.10.8]
[1.с.174.т.10.8]
1.5.3 Визначаємо довжину вихідних кінців швидкохідного та
Информация о работе Розрахунки черв’ячного редуктора привода електричної лебідки