Рассчитать и спроектировать двухступенчатый цилиндрический соосный редуктор с клиноременной и цепной передачами

Содержание

1 Введение

2 Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода

3 Расчет передач

3.1 Расчет клиноременной передачи

3.2 Расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени редуктора

3.2.1 Выбор материала зубчатых колес

3.2.2 Определение эквивалентного числа циклов перемены напряжений

3.2.3 Определение допускаемых контактных напряжений

3.2.4 Определение допускаемых изгибных напряжений

3.2.5 Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при перегрузках

3.2.6 Расчет геометрических параметров передачи

3.2.7 Силы в зацеплении

3.2.8 Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

3.2.9 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

3.2.10 Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

3.3 Расчет цилиндрической косозубой передачи быстроходной ступени редуктора

3.3.1 Выбор материала зубчатых колес

3.3.2 Определение эквивалентного числа циклов перемены напряжений

3.3.3 Определение допускаемых контактных напряжений

3.3.4 Определение допускаемых изгибных напряжений

3.3.5 Допускаемые напряжения для проверки прочности зубьев при изгибе

3.3.6 Расчет геометрических параметров передачи

3.3.7 Силы в зацеплении

3.3.8 Проверочный расчет на выносливость по контактным напряжениям

3.3.9 Проверочный расчет на выносливость по напряжениям изгиба

3.3.10 Проверочный расчет на выносливость при перегрузках

3.4 Расчет цепной передачи

4 Расчет валов

4.1 Проверочный расчет ведущего вала

4.1.1 Cоставление расчетной схемы

4.2.2 Определение реакций опор и построение эпюр

4.1.3 Нахождение коэффициента запаса прочности вала

4.2 Проверочный расчет промежуточного вала

4.2.1 Cоставление расчетной схемы

4.3.2 Определение реакций опор и построение эпюр

4.2.3 Нахождение коэффициента запаса прочности

4.3 Проверочный расчет ведомого вала

4.3.1 Нахождение сил в зацеплении и составление расчетной схемы

4.3.2 Определение реакций опор и построение эпюр

4.3.3 Нахождение коэффициента запаса прочности

5 Подбор подшипников по динамической грузоподъемности

5.1 Расчет подшипников ведущего вала

5.2 Расчет подшипников промежуточного вала

5.3 Расчет подшипников ведомого вала

6 Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений

6.1 Методика расчета

6.2 Шпонка под шкивом

6.3 Шпонка под колесом быстроходной передачи

6.4 Шпонка под колесом тихоходной передачи

6.5 Шпонка под звездочкой

7 Расчет размеров корпуса редуктора

8 Сборка редуктора, регулировка и смазка

Список литературы

1 Введение

Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

Применение редукторов обусловлено экономическими соображениями. Масса и стоимость двигателя при одинаковой мощности понижаются с увеличением его быстроходности. Оказывается, экономически целесообразным применение быстроходных двигателей с понижающей передачей, вместо тихоходного двигателя без передачи. Наиболее широко используются асинхронные двигатели с частотой 750 и 1500 оборотов в минуту.

Редуктор состоит из корпуса, в котором размещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам: типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные); числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.); типу зубчатых колес (цилиндрические, конические и т.д.); относительному расположению валов в пространстве (горизонтальные, вертикальные); особенностям кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью и т.д.). В данном проекте разрабатывается двухступенчатый цилиндрический соосный редуктор.

Зубчатые передачи являются основными видом передач в машиностроении. Их основные преимущества: высокая нагрузочная способность, и, как следствие, малые габариты; большая долговечность и надежность работы; высокий КПД; постоянство передаточного отношения; возможность применения в широком диапазоне мощностей, скоростей, передаточных отношений. Недостатки: шум при работе, невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа, незащищенность при перегрузках, возможность возникновения значительных динамических нагрузок из-за вибрации.

Подшипники служат опорами для валов. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вращения вала. В данном приводе используются шариковые радиально-упорные подшипники, которые воспринимают радиальную и осевую нагрузки в зубчатых цилиндрических передачах.