По курсу: Основы конструирования

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Казанский национальный исследовательский технический

Университет им. А.Н. Туполева - КАИ»

 

Курсовой проект

По курсу: Основы конструирования

Редуктор трехступенчатый рядовой с цилиндрическими прямозубыми колёсами, корпус одноплатный

 

Выполнил студент группы 24373 _________________ Дусаев Р.Г..РРрРпрнгоа

(подпись) (Фамилия И.О.)

 

Руководитель ___________________ Сачков А.В. ___

(должность, подпись) (Фамилия И.О.)

 

 

Оценка _____________

___________ Сачков А.В. (подпись) (Фамилия И.О.)

 

 

Альметьевск, 2012

Содержание

 

Исходные данные. 3

Определение степени подвижности. 44

Выбор материалов передачи. 4

Определение чисел зубьев и оборотов на валах. 6

Определение крутящих моментов на валах без учета КПД.. 7

Построение плана скоростей и плана чисел оборотов. 8

Определение диаметров вала от кручения. 10

Подбор шпонок по диаметрам валов и расчет на прочность. 11

Силы, действующие в зацеплении. 12

Проверка зубьев на контактную выносливость. 13

Определение модуля из расчета на изгиб. 17

Подбор подшипников качения по диаметрам от кручения. 16

Расчет выходного вала с учетом кручения и изгиба. Ошибка! Закладка не определена. 20

Проверка подшипников скольжения на удельное давление…………………………….22

Основные параметры колес. 23

Определение основных параметров колес………………….……………………………..23

Параметры картины зацепления. 25

Построение эвольвенты.. 26

Контроль зубчатых колес. 27

Расчет запаса прочности выходного вала. 28

Посадки гладких соединений. 29

Посадки шпоночных соединений…………………………….……………………………30

Посадки подшипников……………………………………….……………………………..31

Стандартные изделия..33

Список использованной литературы.. 34

 

Исходные данные

Передаточное отношение редуктора

Тип двигателя: ДПМ 35

 

 

Определение степени подвижности

 

, где

– количество подвижных звеньев;

– количество низших кинематических пар;

– количество высших кинематических пар.

 

 

Выбор материалов передачи

 

 

Название детали	Твердость сердцевины НВ	Е, МПа	σв, МПа	σт, МПа	Материал ГОСТ
Центральные колеса	110-130	1,8·10^5	390-420	240-250	Ст 3 1050-88
Валы	160-180	2·10^5	400-490	240-250	Ст1 5 1050-88
Корпус	145-160	0,93·10^5	280-300	200-210	Ст 3 1050-88
Шпильки, шпонки, штифты	130-140	1,9·10^5	430-450	210-220	Ст 5 1050-88

Определение чисел зубьев и оборотов на валах

 

Передаточное отношение многоступенчатого редуктора есть произведение передаточных отношений всех ступеней:

 

Определим число оборотов на валах (4 вала):

Определение крутящих моментов на валах без учета КПД

 

Построение плана скоростей и плана чисел оборотов

 

Зададим

Масштаб скорости:

- линия распределения скоростей

Из плана:

 

 

 

Определение диаметров вала от кручения

 

 

Принимаем () – допускаемое значение напряжения кручения.

Принимаем:

 

 

Основные параметры колес

- диаметр окружности вершин

- диаметр делительной окружности

- диаметр основной окружности

- диаметр окружности впадин

- высота зуба

- высота головки зуба

- высота ножки зуба.

- угловой шаг

- шаг по делительной окружности

- толщина зуба по делительной окружности

- ширина впадины по делительной окружности

- толщина зуба по делительной окружности

Построение эвольвенты

 

Эвольвента – кривая, которая описывает точка, лежащая на прямой при перекатывании ее по основной окружности.

– начало эвольвенты

Эвольвентная функция ­­– инволюта

Контроль зубчатых колес

 

1. Определение толщины зуба по хорде.

 

- расстояние до хорды

- толщина зуба

- ГОСТ 9178-81

2. Определение длины общей нормали

 

 

 

- ГОСТ 9178-81

Посадки гладких соединений

 

Посадка зубчатого колеса на вал двигателя:

Используем посадку Js8/h8

Для диапазона диаметров до 6 мм имеем следующие значения:

 

Максимальный зазор: S_max = 0,027 мм. Максимальный натяг: N_max = 0,009 мм.

Для диапазона диаметров от 6 до 10 мм имеем следующие значения:

 

Максимальный зазор: S_max = 0,033 мм. Максимальный натяг: N_max = 0,011 мм.

Посадка зубчатых колес на валы:

Используем посадку h7/m7

Для диапазона диаметров до 6 мм имеем следующие значения:

 

Минимальный зазор: S_min = 0,004 мм. Максимальный натяг: N_max = 0,012 мм.

Для диапазона диаметров от 6 до 10 мм имеем следующие значения:

	=6.021

6

=6.006

=6.015

 

Минимальный зазор: S_min = 0,006 мм. Максимальный натяг: N_max = 0,015 мм.

Посадки подшипников

Посадки подшипников качения

Посадка подшипников на вал: L6/k6

Для диапазона размеров от 3 до 6 мм:

 

 

Минимальный натяг: N_min = 0,001. Максимальный натяг: N_max = 0,017 мм.

Для диапазона размеров от 10 до 18 мм:

	=10.011

=9.992

Dн=dн=10

 

Минимальный зазор: S_min = 0,000 мм. Максимальный зазор: S_max = 0,019 мм.

 

Посадка подшипников в корпус: H6/l6

Для диапазона размеров от 10 до 18 мм:

	=16.011

=15.992

Dн=dн=16

 

Минимальный зазор: S_min = 0,000 мм. Максимальный зазор: S_max = 0,019 мм.

Стандартные изделия

 

Поз. 10 Шайба 6 Ст35 ГОСТ 13438-68 1 шт.

Поз. 14 Винт А.М3-6gx7.109.30ХГСА ГОСТ 1491-80 4 шт.

 

Поз. 22 Винт А.М3,5-6gx35.109.30ХГСА ГОСТ 1491-80 3 шт.

Список использованной литературы

1. Анурьев В Н Справочник конструктора-машиностроителя. М. Маш-е в 3-х т 1992 г.

2. Белкин И.М. Допуски и посадки (основные формы взаимозаменяемости): -М. Маши-

ностроение 1992 г., 528 с.

3 Бердников ВВ., Сачков А.В. Проектирование маломощных планетарных механизмов. Казань 1997 г -53 с.

4 Васильев Г.В. Конспект лекций по прикладной механике. Часть 1. Казань, 1998 г., 62 с.

5 Васильев Г.В., Якупова Н.П. конспект лекций по прикладной механике. Для студентов заочников. Казань, 1999 г., 77 с.

6 Волновые зубчатые передачи /Волкова Д.П. Киев, 1976 г., 216 с.

7 Гинзбург Б.Г. Волновые зубчатые передачи. Л. Маш-е, 1969 г.

8. Гжиров Г.И. Краткий справочник конструктора. Л. Маш-е, 1979 г., 426 с.

9 Детали и узлы гироскопических приборов. Атлас /Сломянского Г.А. М. Мир, 1975 г., 364 с.

10 Детали машин. Атлас конструкций. /Решетова Д.Н. 1992 г.

11 Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. М. Маш-е, 1978 г., 353 с.

12 Заплетохин В.А. Конструирование деталей механических устройств. 1990 г., 669 с.

13 Иванов Е.А. Муфты для приводов. Атлас конструкций. /Дроздова М. Маш-е, 1964 г.

14 Иванов М.Н. Волновые зубчатые передачи. М. Высшая школа, 1981 г., 180 с.

15 Красковский Е.Я. Расчет и конструирование приборов и вычислительных систем. М 1991 г., 480 с.

16 Коровин Ю.С. Зубчатые механизмы. М. Машиностроение, 2000 г., 255 с.

17 Курсовое проектирование деталей машин. /Кудрявцева В.Н. Л. Маш-е, 1984 г.

18 Курсовое проектирование деталей машин. /Чернавский С.А. 1988 г., 416 с.

19 Палей М.А. и др. Допуски и посадки. Справочник в 2-х ч., Политехника, 1991 г., 576 с.

20 Основы технической механики. Мовнина М.С. и др. 1978 г., 570 с

21 Поляков B.C. Муфты. Л. Маш-е, 1973 г., 336 с.

22 Промышленные роботы в машиностроении. Альбом /Соломенцева Ю.М. М. Маш-е, 1987 г., 140

23. Руденко В.Н. Планетарные и волновые передачи. Альбом конструкций. М. Маш-е, 1980 г., 148 24 Рощин Г.Н. Несущие конструкции, механизмы механических узлов. 1980 г.

25 Справочник конструктора-приборостроителя. /Соломахо В.Л. 1990 г.

26 Справочник конструктора точного приборостроения. /Литвина Ф.Л. М. Маш-е, 1964 г.

27 Справочник по электрическим машинам. /Копылова И П т 2

28. Справочник конструктора точного приборостроения. /Явлинского К В

29. Справочник конструктора РЭА. /Варламова Р.Г. 1985 г 426 с

30. Слюдиков М.Н. Механизмы приводов систем управления летательными аппаратами.

31. Чурабо Д.Д. Детали и узлы приборов. Конструирование и расчеты. М. Маш-е, 1975 г.,

32. Якушев А.Н. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Казанский национальный исследовательский технический

Университет им. А.Н. Туполева - КАИ»

 

Курсовой проект

По курсу: Основы конструирования