Проектирование главного редуктора вертолета

Содержание

Перечень условных обозначений

Введение

Кинематический и энергетический расчет редуктора

Определение общего передаточного отношения

Определение частот вращения валов

Назначение КПД передач

Определение мощностей на валах

Определение крутящих моментов на валах

Проектирование планетарной передачи

Выбор материала зубчатых колес

Определение допускаемых контактных напряжений

Определение допускаемых изгибных напряжений

Определение основных габаритов передачи

Определение модуля и чисел зубьев

Определение геометрических параметров передачи

Проверочный расчет на контактную и изгибную прочность

Определение основных габаритов «короны»

Проектирование конической передачи

Выбор материала зубчатых колес

Определение допускаемых контактных , изгибных напряжений

Определение основных габаритов передачи

Определение модуля и чисел зубьев

Определение геометрических параметров передачи

Проверочный расчет на контактную и изгибную прочность

Проектирование альтернативного варианта редуктора

Анализ результатов проектирования

Оценка диаметров валов

Предврительный подбор подшипников

Расчет валов на прочность и подбор подшипников на заданный ресурс и надежность

Расчет входного вала

Расчет промежуточного вала

Расчет выходного вала

Расчет сателлита

Расчет шлицевых соединений

Расчет болтов крепления редуктора вертолета к раме

Смазка редуктора

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Описание проекта

Курсовой проект.

Пояснительная записка: 28 стр., 5 рис., 1 таблица, 4 источника, прил.

Графическая документация: 3 листа А1, 2 листа А3, 2 листа А4,1 лист 3хА4, 3 листа А4 спецификации.

АНАЛИЗ, ВАЛ, ГАБАРИТЫ, КПД, МОДУЛЬ, МОЩНОСТЬ, НАПРЯЖЕНИЕ, ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ, ПЕРЕДАЧА КОНИЧЕСКАЯ, ПЕРЕДАЧА ПЛАНЕТАРНАЯ, ПОДШИПНИК, РЕДУКТОР

В курсовом проекте рассмотрен синтез, а также кинематический, энергетический, проектировочный расчёт и анализ редуктора вертолёта. Произведён подбор чисел зубьев зубчатых колёс, определены основные габариты передач, произведена проверка редуктора на контактную и изгибную прочность. Спроектирован альтернативный вариант редуктора. Произведена оценка диаметров валов, предварительный подбор подшипников. Рассчитаны силы в зацеплении. Произведены расчеты: подшипников по долговечности, валов на прочность, шлицевых соединений, болтов крепления редуктора к раме вертолета. Создана система смазки редуктора.

Введение

Для передачи движения от двигателя к исполнительному механизму применяется редуктор, благодаря которому увеличивается крутящий момент и уменьшается частота оборотов. Он обладает компактностью, надежностью и долговечностью. Поэтому редукторы получили широкое распространение в машиностроении. Зубчатые передачи в редукторе обладают высоким КПД и могут передавать высокие нагрузки.

В данной работе проектируется главный редуктор вертолета. К основным требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся надежность и долговечность, удобство и простота обслуживания.

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

Проектирование альтернативного варианта редуктора

Чтобы уменьшить габариты редуктора пересчитаем коническую передачу, приняв ψbd =0,5. Расчет альтернативного варианта редуктора произведен на машине.

Результаты расчётов приведены в приложении

Анализ результатов проектирования

Производя расчет альтернативного варианта, редуктора мы получили новые габариты конической передачи: ширина колёс увеличилась, диаметры колёс уменьшились. Все условия прочности выполняются. Следовательно, данный вариант является предпочтительным. В дальнейшем мы будем рассчитывать его.

Расчет болтов крепления редуктора вертолета к раме

Расчет болтов крепления редуктора к раме рассмотрен в приложении. Расчет произведен на ЭВМ с использованием данных по болтам, их расположению, а также по данным корпуса.

Расчетное напряжение не превышает допускаемое.

Система смазки

Для уменьшения потерь мощности на трения и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты детали должны иметь смазку.

В спроектированном редукторе система смазки проточная, рециркуляционная. В рамках курсового проекта рассмотрен подвод масла через корпус. Используем масло марки ИМП –10. Масло подается через форсунки под давлением Смазываются все пары редуктора:

Для подшипников, установленных на выходном валу спроектирована подача масла через форсунку, и струя СОЖ попадает на тела качения.

Для подшипников, установленных на сателлите и всей планетарной передачи также предусмотрена система смазки через форсунку

Для системы входного вала используется СОЖ из планетарной передачи, масляные пары, а также предусмотрен подвод масла к шлицам промежуточного вала изнутри.

В спроектированном редукторе предусмотрена система отвода отработанной СОЖ для ее охлаждения и очистки.

Заключение

Результатам работы стало приобретение навыков расчета, проектирования и конструирования вертолетного редуктора, создание технологической документации, спецификации и сборочного чертежа спроектированного редуктора.

В работе спроектирован главный редуктор вертолета, произведен кинематический, энергетический расчеты привода, определены геометрические параметры, подсчитаны допускаемые и контактные напряжения, спроектирована система смазки, проведен расчет подшипников на долговечность, выполнен расчет шлицевых соединений.