Курсовая работа по деталям машин "Червячный редуктор" с пояснением

Содержание

1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА

2. РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ

3. РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ

4. РАСЧЕТ ВАЛОВ

5. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ

6. РАСЧЕТ СОЕДИНЕНИЙ ВАЛ – СТУПИЦА

7. ПОДБОР МУФТ

8. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА СМАЗКИ ПЕРЕДАЧ И ПОДШИПНИКОВ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Энергетический и кинематический расчет привода

1.1. Исходные данные

В зависимости от назначения привода исходные данные объединены в три группы:

а) для привода ленточных конвейеров

Ft - окружная сила на барабане, кН;

V – скорость движения ленты, м/с;

Dδ - диаметр барабана, м.

б) для привода цепных конвейеров

Ft - окружная сила на звездочке цепного конвейера, кН;

V - скорость движения цепи, м/с;

Z - число зубьев звездочки;

Рзв - шаг тяговых звездочек, мм.

в) для других конвейеров и приводов общего назначения

Тв - вращающий момент на приводном валу конвейера, Н*м;

nв - частота вращения приводного вала, мин-1.

Исходные данные для данного привода:

Тв – 1800 Н*м;

ω – 8 с-1;

t – 4 т.ч.

Расчет червячной передачи

2.1. Исходные данные

Т1 = 59,5 - крутящий момент на червяке, Н * М;

Т2 = 951,7 - крутящий момент на колесе, Н * М;

n1 = 2910 - частота вращения червяка, мин1;

n2 = 145,5 - частота вращения колеса, мин1;

u = 20 - передаточное число;

t = 8000 - срок службы передачи, часов

Расчет цепной передачи

По характеру выполняемой работы цепи подразделяются на тяговые и приводные.

В качестве приводных цепей применяют втулочные (ПВ), роликовые (ПР) и зубчатые (ПЗ) цепи.

Втулочные цепи изготовляют с шагом 9,525 мм и применяют только в мотоциклах и автомобилях (привод к распределительному валу).

Приводные зубчатые цепи допускают большую скорость и по- вышенную прочность, но сложнее в изготовлении и очень металлоемки, поэтому их применяют редко.

Наибольшее применение в приводах получили роликовые цепи, расчет которых и рассматривается ниже.

3.1. Исходные данные

Р2 = 14,5 – передаваемая мощность, кВт;

Т2 = 951,7 - крутящий момент на ведущей звездочке, Н * М;

n2 = 145,5 - частота вращения ведущей звездочки, мин1;

u = 2 - передаточное число;

ψ° = 45° - угол наклона цепи к горизонту

3.3. Назначение предварительного шага цепи

При назначении шага цепи необходимо учитывать частоту вращения малой звездочки. Целесообразно назначить шаг цепи в первом приближении 25,4 мм. Для выбранного шага определяют допускаемое значение среднего давления в шарнирах [ро] = 32 МПа.

Расчет валов

4.1. Материалы и термообработка валов

Основными материалами для валов и осей служат углеродистые и легированные стали, благодаря высоким механическим характеристикам, способности к упрочнению и легкости получения цилиндрических заготовок прокаткой.

Для изготовления средненапряженных, среднескоростных валов применяют стали 45, 40Х, подвергаемые улучшению.

Высоконапряженные валы изготовляют из легированных сталей 40ХН, 40ХН2МА, 30ХГТ, 30ХГСА и др. Валы из этих сталей обычно подвергают улучшению, закалке с высоким отпуском или поверхностной закалке с нагревом ТВЧ и низким отпуском (шлицевые валы).

Быстроходные валы, вращающиеся в подшипниках скольжения и требующие высокой твердости цапф, изготовляют из цементуемых сталей 20Х, 12XНЗА, 18ХГТ или азотируемых сталей типа 38Х2МЮА.

Расчет подшипников

5.1. Выбор типа подшипников

В соответствии с установившейся практикой проектирования и эксплуатации машин тип подшипника выбирают по следующим рекомендациям. Для опор валов цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов и коробок передач применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники.

Первоначально применяют подшипники легкой серии. Если при последующем расчете долговечность подшипника легкой серии окажется недостаточной, принимают подшипники средней серии. При чрезмерно больших размерах шариковых подшипников применяют подшипники конические роликовые.

Конические и червячные колеса должны быть точно и жестко зафиксированы в осевом направлении. Шариковые радиальные подшипники обладают малой осевой жесткостью. Поэтому в силовых передачах для опор валов конических и червячных колес применяют конические роликовые подшипники. Первоначально выбирают легкую серию.

Выбираем роликоконический подшипник 7214.