Привод механизма перестройки индуктивности - чертежи, расчетная часть

Содержание

Введение

1 Постановка задачи

2 Выбор электродвигателя

3 Расчёт реечной передачи

3.1 Определение допускаемых напряжений

3.2 Определение геометрических параметров передачи

3.3 Параметры рейки

3.4 Усилия в зацеплении

3.5 Сравнительная характеристика прочности зубьев на изгиб

3.6 Проверка прочности зубьев на изгиб

4 Определение частоты вращения электродвигателя

5 Расчёт цилиндрических зубчатых передач

5.1 Выбор материалов

5.2 Расчетные коэффициенты

5.3 Расчёт срока службы механизма

5.4 Расчёт моментов

6 Расчёт второй цилиндрической прямозубой передачи

6.1 Определение допускаемых напряжений

6.2 Определение геометрических параметров передачи

6.3 Проверка контактной прочности зубьев

6.4 Усилия в зацеплении

6.5 Сравнительная характеристика прочности зубьев на изгиб

6.6 Проверка прочности зубьев на изгиб

7 Расчёт первой цилиндрической прямозубой передачи

7.1 Определение допускаемых напряжений

7.2 Определение геометрических параметров передачи

7.3 Проверка контактной прочности зубьев

7.4 Усилия в зацеплении

7.5 Сравнительная характеристика прочности зубьев на изгиб

7.6 Проверка прочности зубьев на изгиб

8 Расчёт посадок с натягом

8.1 Расчёт посадки колеса 1 передачи

8.2 Расчёт посадки шестерни 2 передачи

8.3 Расчёт посадки колеса 2 передачи

8.4 Выбор посадки шестерни на вал электродвигателя

9 Расчет валов

9.1 Проектировочный расчет

9.2 Проверочный расчет

9.3 Расчет на статическую прочность

9.4 Расчет на сопротивление усталости

10 Опоры валов и осей

10.1 Расчет подшипников качения

11 Корпуса и корпусные детали

Заключение

Список используемых источников

Введение

Научно-технический прогресс невозможен без создания точных приводов приборных устройств. В общем случае привод состоит из источника энергии, редуктора и аппаратуры управления. Источником энергии служат двигатели: тепловые, электрические, пневматические, пружинные и т.д.

Редуктор может состоять из фрикционных, зубчатых, шарнирнопружинных, кулачковых и других передач. Преимущественно это многоступенчатая понижающая передача. В некоторых приборных устройствах, типа часовых механизмов, отчетных устройств, применяют повышающие передачи - мультипликаторы.

По назначению механические передачи разделяют на отчетные (кинематические), скоростные и силовые. Основные требования к отчетным передачам – высокая точность преобразования угла поворота от ведущего вала к ведомому, к скоростным передачам – плавность работы, к силовым передачам – хорошее прилегание зубьев по боковым поверхностям в целях уменьшения контактных давлений и повышения их износостойкости.

5 расчет цилиндрических зубчатых передач

5.1 Выбор материалов

Материалы зубчатых колес выбирают в зависимости от назначения и условий работы передачи. Применяют углеродистые или легированные стали, реже пластмассы и цветные металлы. Термически обработанные стали являются основным материалом для зубчатых колес. Термообработку проводят для увеличения твёрдости.

Для лучшей приработки зубьев и равномерного их изнашивания для прямозубых передач рекомендуется твёрдость рабочих поверхностей зубьев шестерни назначать больше твердости зубьев колеса на 20 30 единиц НВ, т.е. НВ1=НВ2 +20 30. Эта рекомендация вызвана тем, что шестерня за один оборот колеса входит в зацепление с ним в передаточное число раз больше, а поэтому возможность усталостного разрушения её выше.

Выберем в качестве материала шестерёнок сталь 45 (термическая обработка – улучшение, предел контактной выносливости но,=2HB+70=641н/мм2, предел выносливости зубьев при изгибе FO=1,8HB=514 н/мм2), а колёс сталь 35 (термическая обработка – нормализация, предел контактной выносливости но,=2HB+70=425н/мм2, предел выносливости зубьев при изгибе FO=1,8HB=320 н/мм2), передачи сделанные из такого сочетания сталей будут прирабатываемыми.

5.2 Расчетные коэффициенты

Коэффициент ширины венца колеса относительно межосевого расстояния , где b2 - ширина венца колеса, мм; аw - межосевое расстояние, мм. Коэффициент ширины a принимают из ряда стандартных чисел в зависимости от положения колёс относительно опор. В нашем случае симметричное расположение колёс, поэтому .

Коэффициенты неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца при расчете на контактную прочность KН и при расчете на изгиб KF зависят от упругих деформаций валов, корпусов, самих зубчатых колес, погрешностей изготовления и сборки, износа подшипников, вызывающих перекашивание зубьев сопряженных колес относительно друг друга.

В прирабатывающихся передачах, у которых материал обоих колес или хотя бы одного из колес имеет твердость 350 НВ, а окружная скорость колес 15 м/с, неравномерность нагрузки по ширине венца постепенно уменьшается и может быть полностью устранена вследствие местного изнашивания, т.е. происходит приработка зубьев. Поэтому для прирабатывающихся колес цилиндрических и прямозубых конических при твердости материала хотя бы одного из колес меньше 350 НВ и скорости 15 м/с принимают KН= KF=1.

Коэффициенты динамической нагрузки KН и KF учитывают возникновение в зацеплении колес дополнительных динамических нагрузок. Значения этих коэффициентов в зависимости от твердости колеса даны в таблице. В нашем случае KН=1,2 KF=1,4.

Коэффициенты КН и КF учитывают неравномерность распределения нагрузки между зубьями. Для прямозубых колес КН= КF=1.

Заключение

В современных устройствах часто используют механические механизмы, например, реечную передачу используют в дисководах. Я в данном курсовом проекте рассчитал механизм перестройки индуктивности, применяемый в радиоэлектронике. Навыки, полученные при расчете этого проекта, помогут мне стать хорошим инженером.

чертеж.dwg