Кинематический и энергетический расчеты редуктора

Реферат

 

Курсовой проект.

Пояснительная записка: 27 с., 2 рис., 1 табл.

 

Графическая документация

 

 

РЕДУКТОР, ЦИЛИНДРИЧЕСКОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, КОНИЧЕСКОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, СОЛНЕЧНОЕ КОЛЕСО, САТЕЛЛИТ, НАРУЖНОЕ КОЛЕСО, КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ЗУБЧАТЫЙ ВЕНЕЦ, ОСНОВНОЙ ДИАМЕТР, ДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ДИАМЕТР, ДИАМЕТР ВПАДИН ЗУБЬЕВ, ДИАМЕТР ВЫСТУПОВ ЗУБЬЕВ, УГОЛ ЗАЦЕПЛЕНИЯ.

 

 

Разработана конструкция редуктора для передачи и усиления крутящего момента с вала двигателя на винт. Обоснована целесообразность использования цилиндрических колёс.

 

Содержание

введение

1 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗЫ 6

1.1 Определение общего передаточного отношения и 6

распределение его по ступеням

1.2 Определение частот вращения валов редуктора 6

1.3 Определение КПД ступеней и мощности на валах 7

1.4 Определение крутящих моментов на валах 7

2 РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА 8

2.1 Выбор материала зубчатых колес и обоснование 8

термической обработки

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений 10

2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба 12

3 РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 13

РЕДУКТОРА

3.1 Определение габаритов передачи 13

3.2 Определение модуля и числа зубьев 14

3.3 Определение геометрических размеров передачи 15

3.4 Проверка прочности цилиндрической передачи 15

3.4.1 Расчёт коэффициента нагрузки 16

3.4.2 Проверка контактной прочности передачи 16

3.4.3 Проверка изгибной прочности передачи 17

4 РАСЧЁТ КОНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА 18

5 ОпРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРОВ ВАЛОВ 19

6 ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ 21

заключение

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение

 

Производственные процессы в большинстве отраслей народного хозяйства выполняют машины, и дальнейший рост материального благосостояния тесно связан с развитием машиностроения.

К важнейшим требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся экономичность в изготовлении и эксплуатации, удобство и безотказность обслуживания, надёжность и долговечность.

Для обеспечения этих требований детали должны удовлетворять ряду критериев, важнейшие среди которых - прочность, надёжность, износостойкость, жёсткость, виброустойчивость, теплостойкость, технологичность.

Зубчатые передачи в современной промышленности имеют важные значения. Благодаря высокому КПД они широко применяются в технике В данной работе произведен расчет, необходимый для того, чтобы спроектировать редуктор вертолёта.

Курсовой проект по деталям машин является первой конструкторской работой студента и поэтому её значение весьма существенно. Изучение основ конструирования (проектирования) начинают с конструирования простейших узлов машин - приводов, редукторов. Опыт и знания, приобретенные студентом при конструировании этих узлов машин, являются основой для его дальнейшей конструкторской работы, а также для выполнения курсовых проектов по специальным дисциплинам и дипломного проекта. В данной работе проектируется двухступенчатый цилиндрический редуктор. Выходная ступень выполнена по консольной схеме. Обе ступени – цилиндрические.Входной и выходной валы выполнены по соосной схеме.

 

Кинематический и энергетический расчеты редуктора

 

Определение общего передаточного отношения и распределение его по ступеням

 

Так как редуктор двухступенчатый то .

Известно, что , тогда ,

.

 

Определение частот вращения валов редуктора

 

Из задания известны частоты вращения валов и :

, .

Определяем частоту вращения вала II: .

Для выбранного передаточного отношения делаем проверку:

,

видно, что .

 

Определение КПД ступеней и мощности на валах

 

Так как передача работает с умеренными скоростями и повышенными нагрузками, то выбираем для всех зубчатых колес привода 7^-ую степень точности. Для этой степени точности имеем следующие данные для КПД цилиндрической передачи: .

Для выходного вала мощность (см. исходные данные).

Из формулы получаем: ,

.

 

Расчет зубчатой цилиндрической передачи редуктора

 

Проверка прочности цилиндрической передачи

Расчет конической передачи

 

Исходные данные:

Расчет выполнен на ЭВМ

Смотри приложение.

Определение диаметров валов

 

Диаметр I-го вала:

Принимаем

-момент кручения данного вала. - для легированных сталей.

Диаметр II-го вала:

Принимаем

Диаметр III-го вала:

Принимаем

 

 

Подбор подшипников

 

Для диаметра выбираем подшипники:

Шариковый Роликовый

 

Для диаметра выбираем подшипники:

Шариковый Роликовый

 

 

Для диаметра выбираем подшипник:

Конический

 

 

Заключение

В данной работе произведен расчет конической и цилиндрической зубчатых передач редуктора вертолета. Выбран материал для зубчатых колес и определенны допускаемы напряжения. Определены геометрические параметры зубчатых передач. Выполнены кинематический и энергетический расчеты редуктора. Проведена проверка прочности зубчатых передач по контактным и изгибным напряжениям. Выполнена проверка на статическую прочность при перегрузке. Проведен подбор и расчет подшипников на долговечность, проектировочный и проверочные расчеты валов, расчет шлицевых соединений, резьбовых, продуманна система смазки, уплотнения.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

 

Реферат

 

Курсовой проект.

Пояснительная записка: 27 с., 2 рис., 1 табл.

 

Графическая документация

 

 

РЕДУКТОР, ЦИЛИНДРИЧЕСКОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, КОНИЧЕСКОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, СОЛНЕЧНОЕ КОЛЕСО, САТЕЛЛИТ, НАРУЖНОЕ КОЛЕСО, КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ЗУБЧАТЫЙ ВЕНЕЦ, ОСНОВНОЙ ДИАМЕТР, ДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ДИАМЕТР, ДИАМЕТР ВПАДИН ЗУБЬЕВ, ДИАМЕТР ВЫСТУПОВ ЗУБЬЕВ, УГОЛ ЗАЦЕПЛЕНИЯ.

 

 

Разработана конструкция редуктора для передачи и усиления крутящего момента с вала двигателя на винт. Обоснована целесообразность использования цилиндрических колёс.

 

Содержание

введение

1 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗЫ 6

1.1 Определение общего передаточного отношения и 6

распределение его по ступеням

1.2 Определение частот вращения валов редуктора 6

1.3 Определение КПД ступеней и мощности на валах 7

1.4 Определение крутящих моментов на валах 7

2 РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА 8

2.1 Выбор материала зубчатых колес и обоснование 8

термической обработки

2.2 Определение допускаемых контактных напряжений 10

2.3 Определение допускаемых напряжений изгиба 12

3 РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 13

РЕДУКТОРА

3.1 Определение габаритов передачи 13

3.2 Определение модуля и числа зубьев 14

3.3 Определение геометрических размеров передачи 15

3.4 Проверка прочности цилиндрической передачи 15

3.4.1 Расчёт коэффициента нагрузки 16

3.4.2 Проверка контактной прочности передачи 16

3.4.3 Проверка изгибной прочности передачи 17

4 РАСЧЁТ КОНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА 18

5 ОпРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРОВ ВАЛОВ 19

6 ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ 21

заключение

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение

 

Производственные процессы в большинстве отраслей народного хозяйства выполняют машины, и дальнейший рост материального благосостояния тесно связан с развитием машиностроения.

К важнейшим требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся экономичность в изготовлении и эксплуатации, удобство и безотказность обслуживания, надёжность и долговечность.

Для обеспечения этих требований детали должны удовлетворять ряду критериев, важнейшие среди которых - прочность, надёжность, износостойкость, жёсткость, виброустойчивость, теплостойкость, технологичность.

Зубчатые передачи в современной промышленности имеют важные значения. Благодаря высокому КПД они широко применяются в технике В данной работе произведен расчет, необходимый для того, чтобы спроектировать редуктор вертолёта.

Курсовой проект по деталям машин является первой конструкторской работой студента и поэтому её значение весьма существенно. Изучение основ конструирования (проектирования) начинают с конструирования простейших узлов машин - приводов, редукторов. Опыт и знания, приобретенные студентом при конструировании этих узлов машин, являются основой для его дальнейшей конструкторской работы, а также для выполнения курсовых проектов по специальным дисциплинам и дипломного проекта. В данной работе проектируется двухступенчатый цилиндрический редуктор. Выходная ступень выполнена по консольной схеме. Обе ступени – цилиндрические.Входной и выходной валы выполнены по соосной схеме.

 

Кинематический и энергетический расчеты редуктора