Редуктор одноступенчатый конический вертикальный

Аннотация.doc

Пояснительная записка содержит 22 страниц в том числе 3 рисунка 8 таблиц11 источников. Графическая часть выполнена на 1 листе формата
А 1 и 2 листах формата А3.
В данном проекте изложены основные положения и произведен расчет силового привода одноступенчатого конического редуктора.
Проектом предусмотрено применение прогрессивного высокопроизводительного оборудования использование прогрессивного инструмента. Все это позволит снизить трудоёмкость изготовления повысить производительность труда и улучшить качество обрабатываемых поверхностей.

Вал тихоходный.dwg

ТВЧ h=0.8 1.0; 40 45HRC
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.0007
* Размеры для справок
**Размер обеспеч. инструментом
Неуказанные предельные отклоненият размеров: валов -JT14

Специф 1 лист.dwg

ГОУ ОГУ 220301.6541.08.02.000СБ
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.01
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.04
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.05
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.16
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.15
Прокладка регулировочная
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02 СБ
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02 ПЗ
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.02
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.03
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.06
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.07
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.08
Пояснительная записка
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.9
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.10
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.11
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.12
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.13
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.14
Кольцо мазецдерживающее
Манжета ГОСТ 8752-79
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.00.17

Специф.dwg

ГОУ ОГУ 220301.6541.08.02.00 СБ
Крышка глухая ГОСТ18511-73
Крышка сквозная ГОСТ 18513-73
Шайба 42 ГОСТ 11872-89
Шпонка ГОСТ 23360-78
Винт М6х20 ГОСТ 17473-84
Штифт 8 х 16 ГОСТ 10774-80
Подшипник ГОСТ 333-79

Сборочный чертеж.dwg

ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.000СБ
Техническая характеристика
Номинальная мощность
Передаточное число u = 4
Параметры на тихоходном валу:
Технические требования
После сборки в редуктор залить индустриальное масло марки
Редуктор обкатать без нагрузки в течение двух часов. При
обнаружении перегрева ударов и шумов в зацеплении
герметичности и т.д. устранить дефекты в процессе обработки.
Плоскость разъема покрыть щелочным лаком или пастой
Отдушину окрасить красной краской ГОСТ 25799-80
приемку и консервацию редуктора производить по
заводским техническим требованиям.

Колесо_зубч.dwg

Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02.0005
* Размеры для справок
Не указанные предельные отклонения размеров:
IT142. по ГОСТ 25670-83
Межосевой угол передачи
Средний окружной модуль
Средний делительный диаметр
Угол делительного конуса

ПЗ.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Детали машин и прикладной механики
Техническое задание на курсовой проект
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02 ПЗ
Редуктор одноступенчатый конический
-редуктор одноступенчатый конический.
Рисунок 1-Кинематическая схема силового привода
-вращающий момент на рабочем валу ;
) Сборочный чертеж редуктора;
) Рабочие чертежи деталей (зубчатое колесо вал-шестерня);
) Сборочный чертеж привода.
Руководитель Сейтпанов С.Т.
студент гр. 06 АТППу Ермолаев Н.В.
Кинематический расчет привода
1 Выбор электродвигателя
2 Определение передаточного числа привода
3 Определение частот вращения угловых скоростей мощностей
и вращающих моментов на валах привода
Расчет закрытых передач привода
1 Выбор материала зубчатых колес и определение допускаемых
2 Выбираем материал шестеренок определяем допускаемые
3 Определение параметров зацепления и размеров зубчатых колес
4 Проверочные расчеты цилиндрической передачи
5 Определение сил действующих в зацеплении
Расчет открытой передачи привода
1 Определение шага цепи
2 Определение геометрических параметров цепной передачи
Компоновка редуктора
1 Ориентировочный расчет валов
1.1 Расчет быстроходного вала .
1.2 Расчет тихоходного вала .
2 Ориентировочный расчет подшипников
3 Расчет корпуса редуктора .
4 Расчет формы зубчатого колеса
1 Выбор смазки редуктора
2 Расчет требуемого объема масла
Список использованных источников
В большинстве случаев параметры режима работы двигателя не совпадают с параметрами режима работы машины орудия. Согласование этих режимов работы осуществляются с помощью передач.
Передачами называются механизмы передающие механическую энергию от вала электродвигателя к рабочему валу.
Передавая механическую энергию передачи одновременно могут выполнять следующие функции:
) понижать (или повышать) угловые скорости рабочего вала соответственно повышая (или понижая) вращающие моменты.
) преобразовывать один вид движения в другой.
) реверсировать движение
) распределять работу двигателя между несколькими исполнительными органами.
В нашем курсовом проекте мы рассмотрим конический одноступенчатый редуктор. Его достоинства: высокая нагрузочная способность; надежность в работе; долговечность; высокий КПД; постоянство передаточного отношения; малые силы.
Недостатки: высокие требования к точности изготовления и монтажа; отсутствие компенсации динамических нагрузок; шум при работе с большими скоростями; отсутствие предохранения при перегрузках.
Кинематический расчет силового привода
1 Выбор электродвигателя
где - мощность на рабочем валу привода
- КПД закрытой передачи;
-КПД открытой передачи;
- КПД пары подшипников.
- общий коэффициент полезного действия привода
Все КПД приняты из методического указания по курсовому проектированию: «Кинематический расчет силового привода» [1. стр. 9. таб. 2]
Требуемая мощность электродвигателя:
где - частота вращения рабочего вала привода.
Диапазон передаточных чисел редуктора:
где - диапазон рекомендуемых передаточных чисел закрытой передачи.
- диапазон рекомендуемых передаточных чисел открытой передачи.
Диапазон требуемых частот вращения электродвигателя:
Все диапазоны рекомендуемых передаточных чисел () приняты из методического указания по курсовому проектированию: «Кинематический расчет силового привода» [1. стр. 10. таб. 3]
По рассчитанным и мы выбрали электродвигатель трехфазный асинхронный АИР132М6 данные о котором занесены в таблицу 1.1 [1. стр. 11. таб. 4].
Таблица 1.1–Технические характеристики электродвигателя
Эскиз электродвигателя АИР132М6 представлен на рисунке 1.1
Рисунок 1.1 – Эскиз электродвигателя АИР132М6 исполнения 1М3081
Общее передаточное число привода:
где - частота вращения вала электродвигателя.
Задаемся минимальным передаточным числом открытой передачи.
Находим передаточное число закрытой передачи
3 Определение частот вращения угловых скоростей мощностей и вращающих моментов на валах привода
Определим частоты вращения и угловые скорости валов:
Определяем мощности и вращающие моменты на валах привода:
Таблица 1.2-Результаты кинематического расчета привода
Расчет закрытой передачи привода
1 Выбор материала зубчатых колес и определение допускаемых напряжений
Для колеса целесообразно выбирать сталь с твердостью и исходя из этого мы выбрали сталь 45 со следующими механическими свойствами [2. стр.29. таб. А1]:
Таблица 2.1 – Механические свойства стали для колеса
Диаметр заготовки мм
Твердость НВ (средняя)
Определяем допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба.
Предел контактной выносливости при базовом числе циклов:
Допускаемые контактные напряжения:
где - коэффициент долговечности;
- коэффициент безопасности;
Предел выносливости при базовом числе циклов нагружений:
Допускаемые напряжения изгиба:
- коэффициент учитывающий реверсивность движения;
2 Выбираем материал шестерни определяем допускаемые напряжения
Выбираем материал шестерни:
Материал шестерни должен быть тверже материала колеса так как зубья шестерни входят в зацепление чаще чем зубья зубчатого колеса [2. стр.29. таб. А1]:
Таблица 2.2–Механические свойства стали для шестерни
Определяем допускаемые контактные напряжения:
Определяем допускаемые напряжения изгиба:
Расчетное контактное напряжение:
3 Определение параметров зацепления и размеров зубчатых колес
Минимальное межосевое расстояние из условия контактной прочности:
Коэффициент нагрузки Кн = 13 14. Коэффициент зубчатого венца .
- момент на шестерне ;
- передаточное число передачи;
- коэффициент нагрузки;
- коэффициент зубчатого венца.
Округляем de2 = 315мм
Внешний окружной модуль.
Полученное значение мы округлили по ГОСТ 2185.
Число зубьев колеса.
Число зубьев шестерни
Уточняем передаточное число:
Расхождения с исходным значением:
Определяют основные геометрические размеры передачи:
Углы делительного конуса:
Внешние делительные диаметры мм:
Внешние диаметры окружностей выступов мм:
Внешние диаметры окружностей впадин мм:
Внешнее конусное расстояние мм:
Ширина зубчатого венца мм:
Среднее конусное расстояние мм:
Средние делительные диаметры мм:
Коэффициент ширины колеса по среднему диаметру:
4 Проверочные расчеты конической передачи
Определяем среднюю окружную скорость мс:
Назначаем степень точности изготовления колес – 8.
Условие прочности зубьев по контактным напряжениям
Условие прочности зубьев по напряжениям изгиба.
Приведенное число зубьев:
Определям по ГОСТ 21354 коэффициенты формы зуба и
Проводят сравнительную оценку прочности на изгиб зубьев шестерни и колеса
Определяем коэффициент нагрузки при изгибе:
где =10-коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями;
-коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца;
- коэффициент динамичности.
Проверяем условие прочности зубьев на изгиб:
5 Определение сил действующих в зацеплении Н
где Т1 и Т2 – вращающие моменты на шестерне и колесе Н·мм;
и - средние диаметры шестерни и колеса мм.
Осевая сила шестерни равна радиальной силе колеса:
где α = 20о – угол зацепления.
Радиальная сила шестерни равна осевой силе колеса:
Сила нормального давления:
Расчет открытой передачи привода
1 Определение шага цепи
Число зубьев звездочки:
По полученному значению шага цепи t принимаем согласно ГОСТ 13568 стандартную величину шага цепи.
2Определение геометрических параметров цепной
Определяем число звеньев цепи:
Уточняем межосевое расстояние:
Определяем делительные “ d “ и наружные “ De ” диаметры звездочек:
Компоновка редуктора
1 Ориентировочный расчет валов
1.1 Расчет быстроходного вала
Рисунок 4.1.1 – Эскиз быстроходного вала
Расчет валов из условия прочности на кручение:
В соответствии с ГОСТ 1208066 мы округлили диаметры до кратных значений 2 или 5.
где r – радиус фаски подшипника.
1.2 Расчет тихоходного вала
Рисунок 4.1.2 – Эскиз тихоходного вала
2 Ориентировочный расчет подшипников
Предварительно выбираем подшипники легкой серии из числа стандартных в зависимости от посадочных диаметров валов (табл. 4.1) [4. стр.393. таб. П.3] .
-для быстроходного вала – роликовые конические однорядные ГОСТ 333-79. Обозначение 7209;
-для тихоходного – роликовые конические однорядные ГОСТ 333-79. Обозначение 7211;
Таблица 4.1 – Подшипники качения
3 Расчет корпуса редуктора
Толщина стенки корпуса редуктора
Толщина стенки крышки редуктора
Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса:
Толщина нижнего пояса (фланца) крышки корпуса:
Толщина нижнего пояса корпуса без бобышки:
Диаметр фундаментных болтов (их число 4):
Диаметр болтов у подшипников
Диаметр болтов у подшипников и соединяющих основание корпуса с крышкой соответственно:
Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой корпуса:
(по торцам и по диаметру соответственно):
4 Расчет формы зубчатого колеса
Данные о форме зубчатого колеса представлены в табл. 4.4.1:
Таблица 4.4.1-Зубчатое колесо
Радиусы закруглений и уклон
f=2 – размер фаски на торцах зубьев. .
1 Выбор смазки редуктора
Смазка зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение предотвращает повышенный износ и нагрев двигателей.
Применяем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (окунанием) в зубчатых зацеплениях.
Подшипники смазываются этим же маслом путем разбрызгивания образования масляного тумана и растекания масла по валам.
Определив вид смазывания зацепления и подшипников выберем тип масла [4. стр. 253. таб. 10.8]:
Рекомендуемый сорт масла: И-30А (индустриальное без присадок класс кинематической вязкости – 28).
2 Расчет требуемого объема масла
Здесь h=35 мм; b=80 мм; a=300 мм.
V = (025-05)·1 кВт = 05·55 = 275 3 л.
Сборку редуктора начинаем с валов. Насаживаем каждую деталь на вал в том порядке в каком она должна следовать (смотреть по чертежу).
После того как на каждом валу были установлены все детали (зубчатое колес втулки кольца подшипники и др.) устанавливаем валы в корпус редуктора таким образом чтобы концы крышек вошли в пазы корпуса.
Верхний фланец покрыть слоем герметика и закрепить на нем крышку редуктора с помощью двух конических штифтов.
Прикрутить крышку редуктора.
Через смотровое окно в корпусе редуктора залить масло и провести пробный запуск предварительно закрепив редуктор на раме а саму раму на полу рабочего цеха.
Список использованных источников
Решетов С.Ю. Клещарева Г.А. Кушнаренко В.М. Кинематический расчет силового привода: Методические указания по курсовому проектированию для студентов инженерно-технических специальностей. – Оренбург: ГОУ ОГУ 2005.-29с.
Чирков Ю.А. Узяков Р.Н. Васильев Н.Ф. Ставишенко В.Г. Решетов С.Ю. Расчет закрытых передач: Методические указания по расчету передач в курсовых проектах. – Оренбург:ГОУ ОГУ 2006.-34с.
Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: «Высшая школа» 1985.-416с.
«Проектирование механических передач»: Учебно-справочное пособие для втузов С. А. Чернавский Г. А. Снесарев Б. С. Козинцов и др. – 5-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение 1984. – 560 с. ил.
Кушнаренко В.М. Ковалевский В.П. Чирков Ю.А. Основы проектирования передаточных механизмов: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. – Оренбург: РИК ГОУ ОГУ 2003.-251с.
Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для техникумов. - М.: «Высшая школа» 1991.-432с.
Стандарт предприятия: Общие требования и правила оформления выпускных квалификационных работ курсовых проектов (работ) отчетов по РГР по УИРС по производственной практике и рефератов. – М.: ОГУ 2000. – 62с.
Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов Чернавский С.А. Боков К.Н. Чернин И.М. – М.: Машиностроение 1988.-416с.
Цехнович Л.И. Петриченко И.П. Атлас конструкций редукторов: Учебное пособие. – К.:»Выща школа» 1990.-151с.
Чирков Ю.А. Узяков Р.Н. Васильев Н.Ф. Расчет подшипников качения в курсовых проектах для студентов немеханических специальностей. – Оренбург: ГОУ ОГУ 2004.-15с.
Кушнаренко В.М. Фот А.П. Ковалевский В.П. Валы передач: Методические указания для студентов. – Оренбург: ГОУ ОГУ 1989.-55с.

Титульный лист.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Детали машин и прикладной механики
Основы конструирования
Привод общего назначения
ГОУ ОГУ 220301.65.41.08.02 ПЗ
студент гр. 06 АТППу