Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 28
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
"Уральский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО УрГУПС)
КАФЕДРА "Проектирование и эксплуатация автомобилей"
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: "Теория механизмов и машин, детали машин и основы конструирования"
Тема: "Проектирование редуктора" Вариант: 4918
Студента Южаков В.И. 3-го курса
группы ПСн-318 факультет ЭМФ Специальности (шифр) 23.05.03 Руководитель: доцент, к.т.н. Сирин А.В. Дата сдачи:
Екатеринбург 2021
РЕФЕРАТ Курсовой проект содержит 29 страниц, 7 рисунков, 2 таблицы, 4 источника и графическую часть на 1 лист формата А1. РЕДУКТОР, ПРИВОД, ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, ЧЕРВЯЧНОЕ КОЛЕСО, ЧЕРВЯК, ВАЛ, ПОДШИПНИК, МУФТА, КОНСТРУИРОВАНИЕ. Объектом проектирования является одноступенчатый червячный прямозубый редуктор, входящий в состав электромеханического привода. Целью курсового проекта является разработка технического проекта редуктора. В процессе работы выполнен кинематический и энергетический расчет электромеханического привода. В результате выбран электродвигатель и получены исходные данные для расчета и проектирования зубчатой передачи редуктора и открытой передачи (цепной). В проекте выполнен расчет и конструирование передач и их элементов, подобраны и проверены подшипники. По результатам расчеты и проектирования редуктора разработан чертеж общего вида редуктора. | ||||||||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | |||||||
| | | | | ||||||||
Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||||||||
Разраб. | ЮжаковВ.И. | | | Проектированиередуктора | Лит. | Лист | Листов | |||||
Провер. | СиринА.В. | | | | | | 2 | 15 | ||||
Реценз. | НеволинД.Г. | | | УрГУПС,кафедраПиЭА | ||||||||
Н.Контр. | НеволинД.Г. | | | |||||||||
Утверд. | НеволинД.Г. | | |
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33 | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 3 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
ВВЕДЕНИЕ Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения вала двигателя к валу рабочей машины. Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающегося момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Редуктор состоит из корпуса, в котором помещают элементы передачи – зубчатые колёса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают так же устройства для смазывания зацеплений и подшипников или устройство для охлаждения. Редуктор проектируют для привода определённой машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Редукторы классифицируют по основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные), числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.), типу зубчатых колёс (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т.д.), относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные), особенностям кинематической схемы (развёрнутая, соосная, с развёрнутой ступенью и т.д.). | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 4 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
1 Техническое задание Выполнить проектирование одноступенчатого редуктора электромеханического привода ленточного конвейера. Исходные данные для проектирования приняли по четырем последним цифрам (4918) идентификатора учащегося в системе электронной поддержки обучения BlackBoard Learn (сайт bb.usurt.ru) из заданий на курсовое проектирование. Кинематическая схема электромеханического привода ленточного конвейера приведена на рисунке 1.1. 1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – червячный редуктор, 4 – муфта, 5 – ленточный конвейер Рисунок 1.1 – Кинематическая схема привода | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 5 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
Исходные данные для проектирования:
| ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 6 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
В соответствии с заданием в состав приводя входят (рисунок 2.1):
Рисунок 2.1 – Схема привода ленточного конвейера Для удобства пронумеровали валы двигателя арабскими цифрами (рисунок 2.1):
2.2 Выбор двигателя Определили частоту вращения выходного вала ????4, мин−1 | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 7 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
60 ∙ ???? ????4 = ???? ∙ ???? (2.1) и крутящий момент на входном валу ленточного конвейера Т4, Н ∙ м ???????? ∙ ???? Т4 = 2 (2.2) Подставляя исходные данные (см. раздел 1), получили 60 ∙ 1,6 ????4 = 3,14 ∙ 800 ∙ 10−3 = 38,22 мин−1 5 ∙ 103 ∙ 800 ∙ 10−3 Т4 = 2 = 2200 Н ∙ м Расчет требуемой мощности ????тр, кВт выполнили по формуле Т4 ∙ ????4 ????тр = 9500 ∙ ???? , (2.3) прив где ????прив − общий КПД привода, учитывающий потери мощности во всех его элементах. Общий КПД привода ????прив определили по формуле ????прив = ????1 ∙ ????2 ∙ ????3 … ????????, (2.4) где ???????? − КПД ???? - го элемента привода [2]. КПД элементов привода: муфта – ????1 = 0,985;
– клиноременная передача – ????4 = 0,960 ????прив = 0,985 ∙ 0,725 ∙ 0,9932 ∙ 0,960 = 0,68 | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 8 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
2200 ∙ 38,22 ????тр = 9500 ∙ 0,68 = 13,02 кВт По каталогу [2] выбрали двигатели АИР мощностью 15 кВт. Данной мощности соответствует четыре типа двигателя с различной номинальной частотой вращения: АИР160S2 – 2910 об⁄мин; АИР160S4 – 1455 об⁄мин; АИР160M6 – 970 об⁄мин; АИР180M8 – 731 об⁄мин. Для выбора оптимального варианта рассмотрели все 4 возможных варианта. Общее передаточное отношение привода ????прив для разных частот вращения привода рассчитали по формуле ????дв ????прив = ???? , (2.5) 4 где ????дв − номинальная частота вращения двигателя. 2910 ????прив = 38,22 = 76,14 Общее передаточное отношение ????прив распределили между открытой (цепной) и закрытой (червячным редуктором) передачами. Передаточное отношение червячного редуктора приняли по ГОСТ 27701-88, первый ряд. Передаточное отношение открытой (цепной) передачи определили по формуле ????прив ????откр = ???? (2.6) закр 76,14 ????откр = 8 = 9,52 | ||||||
| | | | | 23.05.03.10.КП.ПСн-318.4918.ПЗ | Лист |
| | | | | 9 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |