- •Київський національний університет технологій та дизайну
- •Склад курсового проекту
- •1.Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок привода
- •2.Розрахунок клинопасової передачі
- •3.Розрахунок закритої циліндричної прямозубої передачі одноступінчастого редуктора
- •4.Геометричний розрахунок валів циліндричного прямозубого редуктора
- •4.1.Розрахунок ведучого валу циліндричного прямозубого редуктора
- •4.2.Розрахунок веденого валу циліндричного прямозубого редуктора
- •5.Вибір і перевірний розрахунок підшипників
- •6.Вибір та перевірнийрозрахунок шпоночних з΄єднань
- •6.1.Ведучий вал:
- •6.2.Ведений вал:
- •Список літератури
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ
Київський національний університет технологій та дизайну
КАФЕДРА ІНЖЕНЕРНОЇ МЕХАНІКИ
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з ПРИКЛАДНОЇ МЕХАНІКИ
Тема:
ПРИВОД ТЕХНОЛОГІЧНОЇ МАШИНИ З ОДНОСТУПІНЧАСТИМ ПРЯМОЗУБИМ ЦИЛІНДРИЧНИМ РЕДУКТОРОМ
РАЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
ВАРИАНТ №20
Виконала студентка
групи БМС-09
Ільяшенко Єлизавета Андріївна
Керівник курсового проекту Березін Леонід Миколайович
Київ-КНУТД-2011
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ
КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ТЕХНОЛОГІЙ ТА ДИЗАЙНУ
КАФЕДРА ІНЖЕНЕРНОЇ МЕХАНІКИ
ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ
до курсового проекту
з ПРИКЛАДНОЇ МЕХАНІКИ
студентки групи БМС-09
Ільяшенко Єлизавети Андріївни
Варіант №20
Розрахувати і спроектувати привод технологічної машини, який складається з електродвигуна, клинопасової передачі та одноступінчастого прямозубого циліндричного редуктора, по наступним даним:
- потужність на вихідному валу привода Р3=4,2кВт;
- частота обертання вихідного валу n3=70хв-1.
Склад курсового проекту
1.Разрахунково-пояснювальна записка
2.Графічна частина
2.1.Креслення складальне редуктора (формат А1)
2.2.Загальний вид привода (формат А1)
2.3.Робочі креслення 4 основних деталей редуктора
Керівник курсового проекту
Доц.Березін Л.М._____________
«___»________________2007р.
ЗМІСТ
ВСТУП
Редуктором називається механізм, що складається з зубчастих або черв’ячних передач, виконаного у вигляді окремого агрегату і служить для передачі потужності від двигуна робочої машини зі зниженням кутової швидкості і підвищенні обертального моменту веденого вала в порівнянні з валом ведучим.
Редуктор складається з корпуса (литого чавуна або сталевого зварного), у якому розміщують елементи передачі - зубчастого колеса, вали, підшипники і так далі.
Застосування співвісної схеми дозволяє одержати менші габарити по довжині, що і є її основною перевагою.
Очевидно, застосування співвісних редукторів обмежується випадками, коли не має необхідності мати два кінці валу швидкісного й тихохідного, а геометричний збіг осей вхідного і вихідного валів зручно при наміченому загальному компонуванні приводу.
1.Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок привода
Р озробляємо кінематичну схему привода і нумеруємо вали, починаючи з валу електродвигуна.
Визначаємо потрібну потужність електродвигуна. Для цього підраховуємо загальний ККД привода, який дорівнює добутку ККД, послідовно з'єднаних передач. У даній схемі:
η = ηк.п.∙. ηц.р,
де η, ηк.п, ηц.р. – ККД відповідно загальний, клинопасової передачі і циліндричного редуктора, включаючи підшипники кочення.
ηк.п = 0,95–0,97; ηц.р = 0,97-0,98.
Загальний ККД привода:
η = 0,95∙0,97 = 0,9215.
Потрібну потужність електродвигуна дістаємо в результаті ділення вихідної потужності Р3 на загальний ККД:
З таблиці вибираємо двигун з найближчою більшою потужністю і синхронною частотою обертання пс = 1500 об/хв.
В даній схемі це електродвигун ЧА 112МЧ з номінальною потужністю РН = 5,5 кВт, коефіцієнтом ковзання ε = 3,7 %, синхронна частота обертання пс = 1500 об/хв.
Асинхронна частота обертання двигуна
Знаходимо загальне передаточне число привода. Воно дорівнює асинхронній частоті обертання двигуна, поділеній на частоту обертання вихідного вала привода:
Розподілемо загальне передаточне число між передачами привода. Воно дорівнює добутку передаточних чисел передач привода. У даній схемі:
Uзаг. = Uк.п.∙Uц.р.,
де Uк.п., Uц.р. – передаточне число відповідно клинопасової передачі і циліндричного одноступінчастого редуктора.
Передаточне відношення клинопасової передачі – до 6. Виходячи з табличних даних передаточних відношень, вибирають такі, добуток яких дасть підраховане загальне передаточне число.
В даній схемі: Uц.р = 4, тоді
Знаходимо частоту обертання валів привода:
1-го:
п1 = пдв. =1444,5 об/хв ;
2-го:
3-го:
Визначаємо розбіжності
Визначаємо кутову швидкість валів:
1-го:
2-го:
3-го:
Обчислюємо потужність на валах:
1-го:
Р1 = Рпотр. = 4,56 кВт = 4,56∙103 Вт;
2-го:
Р2 = Р1∙ηк.п. = 4,56∙0,95 = 4,332 кВт = 4,3∙103 Вт;
3-го:
Р3 = Р2∙ηц.р. = 4,332∙0,97 = 4,202 кВт = 4,2∙103 Вт.
Знаходимо обертальний момент на валах:
1-му:
2-му:
Т2 = Т1∙Uк.п.∙ηк.п. = 30,16∙103∙5,16∙0,95 = 148∙103 Н∙мм;
3-му:
Т3 = Т2∙Uц.р.∙ηц.р. = 148∙103∙4∙0,97 = 574,2∙103 Н∙мм.
Обчислені значення не відрізняються від вихідних більш ніж на 4%.
Отримані результати записуємо в таблицю.
Результати кінематичного розрахунку привода
Показники |
Вал |
||
1 |
2 |
3 |
|
Частота обертання п, об/хв. |
1444,5 |
279,9 |
70 |
Кутова швидкість ω, рад/с |
151,19 |
29,3 |
7,3 |
Потужність Р, кВт |
4,56 |
4,33 |
4,2 |
Обертальний момент Т, Н∙м |
30,16 |
148 |
574,2 |