Реферат: Основы проектирования и конструирования машин
--PAGE_BREAK--<img width=«372» height=«255» src=«ref-1_496799483-25673.coolpic» v:shapes="_x0000_s1063 _x0000_s1060 _x0000_s1062">Таблица 1 — Трехфазные асинхронные электродвигатели общего назначения
Мощность,
КВт
Частота вращения,
1500 об/мин
Типоразмер
Двигателя
0,55
4А71А4У3
0,75
4А71В4У3
1,1
4А80А4У3
1,5
4А80В4У3
2,2
4А90L4У3
3,0
4А100S4У3
4,0
4А100L4У3
5,5
4А112M4У3
7,5
4А132S4У3
11,0
4А132М4У3
15,0
4А160S4У3
18,5
4А160М4У3
22
4А180S4У3
30
4А180М4У3
37
4А200М4У3
45
4А200L4У3
55
4А225М4У3
75
4А250S4У3
95
4А250М4У3
110
4А280S4У3
132
4А280M4У3
160
4А315S4У3
200
4А315S4У3
По требуемой мощности <img width=«37» height=«28» src=«ref-1_496799251-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139"> выберем ближайший двигатель.
Выбираем из табл.1 электродвигатель: _____ кВт; <img width=«49» height=«28» src=«ref-1_496825388-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">1500 об/мин.
Найдем частоту вращения вала кривошипа:
<img width=«112» height=«48» src=«ref-1_496825613-339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141"> (об/мин)
Определим общее передаточное отношение всего привода:
<img width=«104» height=«55» src=«ref-1_496825952-309.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">
где <img width=«32» height=«28» src=«ref-1_496826261-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143"> – число об/мин электродвигателя; <img width=«23» height=«25» src=«ref-1_496826477-209.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144"> – число об/мин кривошипа.
Разбиваем общее передаточное число по ступеням по правилу: <img width=«104» height=«27» src=«ref-1_496826686-280.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">.
Пусть u2= (выбираем из интервала стандартного ряда 3.15, 3.55, 4, 4.5, 5, 5.6, 6.3, 7.1, 8), тогда <img width=«92» height=«53» src=«ref-1_496826966-278.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">
Рассчитаем частоты вращения всех валов привода:
<img width=«44» height=«27» src=«ref-1_496827244-215.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1147"> 1500 (об/мин)
<img width=«83» height=«53» src=«ref-1_496827459-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148"> (об/мин)
<img width=«79» height=«52» src=«ref-1_496827736-275.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149"> (об/мин)
Рассчитаем крутящие (вращающие) моменты привода:
<img width=«91» height=«52» src=«ref-1_496828011-342.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150"> (Нм)
<img width=«129» height=«55» src=«ref-1_496828353-377.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151"> (Нм)
<img width=«140» height=«55» src=«ref-1_496828730-376.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152"> (Нм)
ВЫБОР МАТЕРИАЛА КОЛЕС РЕДУКТОРА
Для материала Сталь 45 выбираем термообработку – улучшение. Выбираем твердость: шестерни НВ1 269…302
колеса НВ2 235…262
Определяем средние твердости зубьев:
Шестерни <img width=«213» height=«47» src=«ref-1_496829106-447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">
Колеса <img width=«215» height=«47» src=«ref-1_496829553-465.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154">
Вычисляем контактные напряжения:
<img width=«172» height=«25» src=«ref-1_496830018-355.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155"> (МПа)
<img width=«177» height=«25» src=«ref-1_496830373-367.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156"> (МПа)
Выбираем минимальное из значений <img width=«39» height=«25» src=«ref-1_496830740-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157"> и <img width=«41» height=«25» src=«ref-1_496830962-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">:
<img width=«51» height=«25» src=«ref-1_496831191-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159"> (МПа) – допускаемое контактное напряжение.
РАСЧЕТ ЗАКРЫТОЙ ЗУБЧАТОЙ ПАРЫ (КОЛЕСО + ШЕСТЕРНЯ)
Зубчатые передачи предназначены для передачи движения с соответствующим изменением угловой скорости (момента) по величине и направлению. Усилие от одного элемента сцепляющейся пары к другому передается посредством зубьев, последовательно вступающих в зацепление.
Меньшее из зубчатых колес сцепляющейся пары называется шестерней, а большее – колесом. Термин зубчатое колесо относится как к шестерне, так и к колесу.
Буквенные обозначения, общие для обоих зубчатых колес сцепляющейся пары, отмечаются индексом 1 для шестерни и индексом 2 для колеса.
Рассчитываем межосевое расстояние:
<img width=«277» height=«57» src=«ref-1_496831414-627.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">
где <img width=«29» height=«25» src=«ref-1_496832041-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">= 495 — коэффициент межосевого расстояния для цилиндрических зубчатых колес; <img width=«27» height=«25» src=«ref-1_496832262-206.coolpic» alt="*" v:shapes="_x0000_i1162">= 0.315 — коэффициент ширины колес относительно опор; <img width=«29» height=«25» src=«ref-1_496832468-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163"> — крутящий момент, Нм.
По табл.2 выбираем из стандартное межосевое расстояние <img width=«41» height=«25» src=«ref-1_496832692-208.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164"> (мм).
продолжение
--PAGE_BREAK--Таблица 2 — Ряды межосевых расстояний
Межосевое расстояние <img width=«25» height=«25» src=«ref-1_496832900-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165"> стандартных редукторов, мм
1-й ряд
40
50
-
63
80
100
125
-
160
-
200
2-й ряд
-
-
-
-
-
140
-
180
-
1-й ряд
-
250
-
315
-
400
-
500
-
630
-
2-й ряд
225
-
280
-
355
-
450
560
-
710
ПРИМЕЧАНИЕ: первый ряд следует предпочитать второму.
Определяем модуль зацепления:
<img width=«176» height=«25» src=«ref-1_496833103-369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166"> (мм)
Значение модуля зацепления m, полученное расчетом, округляем в большую сторону до стандартного из ряда чисел:
1-й ряд - 1.0; 1.5; 2; 2.5; 3; 4; 5; 6; 8; 10
2-й ряд - 1.25; 1.75; 2.25; 2.75; 3.5; 4.5; 5.5; 7; 9
ПРИМЕЧАНИЕ: При выборе модуля 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
<img width=«278» height=«339» src=«ref-1_496833472-19194.coolpic» v:shapes="_x0000_s1069 _x0000_s1065 _x0000_s1067"> <img width=«258» height=«217» src=«ref-1_496852666-11017.coolpic» v:shapes="_x0000_s1068 _x0000_s1064 _x0000_s1066">
Определим суммарное число зубьев шестерни и колеса:
<img width=«104» height=«47» src=«ref-1_496863683-322.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">
Число зубьев шестерни:
<img width=«103» height=«52» src=«ref-1_496864005-327.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">
Число зубьев колеса:
<img width=«117» height=«25» src=«ref-1_496864332-302.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">
Делительные диаметры шестерни и колеса:
<img width=«103» height=«25» src=«ref-1_496864634-278.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">
<img width=«107» height=«25» src=«ref-1_496864912-289.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">
Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни и колеса:
<img width=«139» height=«25» src=«ref-1_496865201-308.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">
<img width=«143» height=«25» src=«ref-1_496865509-314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">
Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни и колеса:
<img width=«152» height=«25» src=«ref-1_496865823-338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">
<img width=«156» height=«25» src=«ref-1_496866161-338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">
Ширина венца колеса и шестерни:
<img width=«113» height=«25» src=«ref-1_496866499-305.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">
<img width=«173» height=«25» src=«ref-1_496866804-374.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">
РАСЧЕТ ДИАМЕТРОВ ВАЛОВ РЕДУКТОРА
Для определения диаметра вала выполняют ориентировочный расчет его на чистое кручение по допускаемому напряжению <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_496867178-196.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">=15…20 МПа (<img width=«32» height=«47» src=«ref-1_496867374-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">):
Рассчитаем диаметры быстроходного вала редуктора.
<img width=«169» height=«59» src=«ref-1_496867596-475.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180"> (мм), принимаем <img width=«47» height=«25» src=«ref-1_496868071-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181"> мм
где <img width=«27» height=«25» src=«ref-1_496868285-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182"> — крутящий момент на валу, Нм.
Полученное значение диаметра округляют до ближайшего стандартного значения, мм, по ГОСТ 8032-56, ГОСТ 6636-69:
16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50, 53, 56, 60, 63, 67, 71, 75, 80, 85, 90, 100, 105, 110, 115, 120, 130, 140, 150, 160, 170 …
<img width=«246» height=«161» src=«ref-1_496868497-11118.coolpic» v:shapes="_x0000_s1075 _x0000_s1057 _x0000_s1073"> <img width=«234» height=«161» src=«ref-1_496879615-10396.coolpic» v:shapes="_x0000_s1076 _x0000_s1058 _x0000_s1074">
Диаметр вала под подшипниками:
<img width=«123» height=«25» src=«ref-1_496890011-292.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">
Диаметр вала под шестерней:
<img width=«124» height=«25» src=«ref-1_496890303-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">
Рассчитаем диаметры тихоходного вала редуктора.
<img width=«173» height=«59» src=«ref-1_496890580-483.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185"> (мм), принимаем <img width=«49» height=«25» src=«ref-1_496891063-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186"> мм
Диаметр вала под подшипниками:
<img width=«127» height=«25» src=«ref-1_496891284-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187"> (мм)
Диаметр вала под колесом:
<img width=«123» height=«25» src=«ref-1_496891596-307.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188"> (мм)
Диаметры <img width=«33» height=«25» src=«ref-1_496891903-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189">, <img width=«36» height=«25» src=«ref-1_496892109-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">, <img width=«32» height=«25» src=«ref-1_496892322-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191">, <img width=«29» height=«25» src=«ref-1_496892527-210.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192"> также округляют до стандартного значения.
ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ
Назначение подшипников – поддерживать вращающиеся валы в пространстве, обеспечивая им возможность свободного вращения или качания, и воспринимать действующие на них нагрузки.
Из табл.3 по рассчитанным диаметрам вала <img width=«33» height=«25» src=«ref-1_496891903-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193">, <img width=«36» height=«25» src=«ref-1_496892109-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194"> подбираем подходящие подшипники для обоих валов редуктора. Его геометрия понадобится при построении чертежа редуктора.
Для быстроходного вала № ______
Для тихоходного вала № ______
<img width=«306» height=«217» src=«ref-1_496893156-13172.coolpic» v:shapes="_x0000_s1130 _x0000_s1125 _x0000_s1126">
Таблица 3 — Подшипники шариковые радиальные однорядные (ГОСТ 8338-75)
Легкая серия
Обозначение
Размеры, мм
Грузоподъемность динамическая, кН
<img width=«15» height=«20» src=«ref-1_496906328-193.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195">
<img width=«19» height=«19» src=«ref-1_496906521-190.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196">
<img width=«17» height=«19» src=«ref-1_496906711-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">
<img width=«12» height=«15» src=«ref-1_496906899-183.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">
<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_496907082-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
220
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
100
47
52
62
72
80
85
90
100
110
120
125
130
140
150
160
180
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
28
30
34
1.5
10.0
11.0
15.3
20.1
25.6
25.7
27.5
34.0
51
44.9
44.8
51.9
57.0
65.4
75.3
95.8
2
2.5
3
3.5
ВЫБОР ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Шпонки предназначены для передачи крутящих моментов от вала к находящейся на нем детали или наоборот.
По табл.4 выбираем шпонки и заносим в таблицу:
Размеры, мм
Быстроходный вал
Тихоходный вал
Консольный участок
Под шестерней
Консольный
Участок
Под колесом
Диаметр вала,D
Шпонка
Ширина b
Высота h
Глубина паза t
ДлинаL
продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по производству
Реферат по производству
Атомные электростанции Будущее ядерной энергетики в Республике Беларусь
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Автоматическая система управления процессом испытаний электропривода лифтов
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Система смазки двигателя
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Проектирование предприятия технического сервиса
3 Сентября 2013