Расчет и проектирование цилиндрического редуктора

Содержание

Введение

Нормативные ссылки

1 Кинематический анализ механизма

2 Выбор материалов и определение допускаемых напряжений

2.1 Выбор материалов и определение допускаемых напряжений для первой (быстроходной) зубатой пары

2.2 Выбор материалов и определение допускаемых напряжений для второй (тихоходной) зубчатой пары

3 Проектный расчет механизма

3.1 Проектный расчет быстроходной передачи

3.2 Проектный расчет тихоходной передачи

4 Расчет открытой передачи

5 Проектный расчет валов

6 Эскизная компоновка

6.1 Конструирование валов

6.2 Предварительный выбор подшипников

6.3 Выбор способа смазки передачи и подшипников

6.4 Выбор крышек подшипниковых узлов и уплотнений

6.5 Графическая часть эскизной компоновки редуктора

7 Определение внутренних силовых факторов в сечениях тихоходного вала

8 Проверка подшипников на долговечность

9 Выбор шпонок и проверка их на прочность

10 Выбор муфт

11 Выбор посадок деталей редуктора

12 Заключение

13 Список используемых источников

Реферат

Курсовой проект: 56 с., 10 рис., 11 табл., 4 источника, иллюстративная часть - 1 лист формата А1, 1 лист формата А3 и 1 лист формата А4.

РЕДУКТОР, ВАЛ, ПОДШИНИК, БОЛТ, ШАЙБА, МУФТА ШЕСТЕРНЯ, ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, ЭЛЕКТРОДВИГПТЕЛЬ, ШПОНКА, ПОСАДКА, КОРПУС, ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ, КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ

Объектом курсового проекта является механический привод шаровой мельницы.

Цель: подбор электродвигателя расчет и выбор оптимальных размеров редуктора, определение крутящего момента, выбор и проверка подшипников на долговечность, подбор шпонок и проверка на смятие и срез, выполнение эскизной компоновки редуктора, выбор муфту в соответствии с крутящим моментом, выбор способ смазки подшипников и зубчатых передач, побор материалов для изготовления зубчатых пар.

Введение

В любом механизме каждая деталь имеет свою значимость, благодаря чему он и работает. Редуктор - главный элемент, который уменьшает угловую скорость, увеличивая крутящий момент, что позволяет передавать меньшую мощность к соответствующей детали. Редуктор представляет собой комплект из шестерен и зубчатых колес, которые находятся в картере, что позволяет защитить все детали от каких-либо повреждений в том числе и загрязнения, а также обеспечивает необходимую смазку.

Изготовление редуктора представляет собой сложный процесс, в ходе которого необходимо, в соответствии с передаваемой нагрузкой, подобрать материалы для зубчатых, просчитать конструктивные размеры валов и корпуса, поставить подшипники, способные выдержать данную нагрузку, выбрать способ смазки для зубчатых пар и подшипников, изготовить соответствующие крышки. Все эти расчеты приведены в данном курсовом проекте. Редуктор производится строго по выполненному заранее чертежу и указанным на нем техническим характеристикам.

Перед механической обработкой все детали походят ренгеноконтроль, для выявления микротрещин, усадочных раковин, рыхлот. Механическая обработка производится по плоскости разъёма, периметру и сопрягаемым поверхностям. на фрезерных станках. В дальнейшем эти поверхности используются как технологические базы для последующей обработки. Предварительно обработанные по местам стыка крышка и корпус соединяются технологическими болтами и относительно друг друга координируются двумя штифтами, отверстия под которые сверлят и разделывают совместно в корпусе и крышке.

Обработка отверстий, посадочных мест под подшипники зубчатых колёс и поверхности крепления корпуса двигателя, датчика обратной связи производится на координатно-расточных станках. Чтобы обеспечить требуемую точность по соосности и перпендикулярности осей зубчатых колёс, обработка крышки и корпуса ведётся совместно после их сборки. После механической обработки детали корпуса редуктора направляются в цех покрытий, где подвергаются анодированию.

Таким образом, выполняя все действия правильно, следуя техническим предписаниям, на выходе получится редуктор отличного качества, который прослужит долгое время, если будут соблюдаться правила эксплуатации и и вовремя проводится техническое обслуживание.

Заключение

При работе над курсовым проектом освоены и закреплены методики расчетов типовых деталей машин общего назначения и выбран двигатель 4А90L4У3, получены основные навыки конструирования редуктора и его деталей.

Проектный расчет цилиндрической прямозубой передачи выполнен по критерию контактной прочности поверхности зубьев. После определения размеров передач проведены проверочные расчеты по критерию контактной и изгибной выносливости. Все условия прочности выполняются. Были определены и согласованы со стандартами размеры конструктивных элементов зубчатых колес, форма и размеры элементов корпуса редуктора.

Проведен расчет на усталостную прочность для наиболее опасных сечений валов. Выбраны способы смазки передач редуктора и подшипников.

Полученная конструкция привода полностью отвечает современным требованиям, предъявляемым к указанным механизмам.

Зубчатое колесо.cdw

Нормальный исходный
Коэффициент смещения
Неуказанные отклонения размеров
t22 по ГОСТ 25670-83
Сталь 25ХГМ ГОСТ 4543-71

муфта.cdw

дополнительные указания
Радиальное смещение 1-5 мм
Угловое смещение 1 -1 30
Осевое смещение 1-10 мм
Номинальный вращающий момент Т
Номинальная частота вращени n
КПДМ 07.02.02.000 ВО
Палец П3-018 ГОСТ 21424-93
Шайба 8Л ГОСТ 6402-70
Гайка М8-6Н ГОСТ 5915-70
Вновь изготавливаемые изделмя
Технические требования
Техническая характеристика

Тихоходный вал.cdw

Неуказанные отклонения размеров
t22 по ГОСТ 25670-83
Сталь 25ХГМ ГОСТ 4543-71

Чертеж.cdw

дополнительные указания
Осевой зазор в подшипниках поз. 1 и 2 регулировать в пределах
Свободу вращения вала поз. 17 проверить от руки при сборке.
Плотность разьема корпуса покрыть герметиком 3М ART N8661 при
окончательной сборке
Номинальный вращающий момент на выходном валу Т
Номинальная частота вращения тихоходного вала n
Общее передаточное число редуктора
Мазеудерживающее кольцо быстроходного
и промежуточного вала
КПДМ 07.02.00.000 ВО
Редуктор цилиндрический
Подшипник №46305 ГОСТ 831-75
Вновь разрабатываемые изделия
Подшипник №46308 ГОСТ 831-75
Винт М6х20 ГОСТ 11738-84
Болт М10x28 ГОСТ 7798-70
Шайба 10Л ГОСТ 6402-70
Болт М10x12 ГОСТ 7798-70
Болт М10x80 ГОСТ 7798-70
Манжета 1-25x45 ГОСТ 8752-79
Манжета 1-40x60 ГОСТ 8752-79
Вал-шестерня промежуточный
Вал-шестерня быстроходный
Открытая крышка с углублением для манжета
Штифт 5х30 ГОСТ 3128-70
Технические требования
Техническая характеристика редуктора
Шайба 6Л ГОСТ 6402-70
Болт М6х18 ГОСТ 11738-84
Штифт 4х12 ГОСТ 3128-70
Шестерня открытой передачи
Мазеудерживающее кольцо тихоходного вала