Проектирование привода с использованием двухступенчатого планетарного редуктора (3D-модель)

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ)
Кафедра "Машиноведение и основы конструирования"
Курсовой проект: "Привод Силовой"
Вариант: МиОК 181.00.00ПЗ
Санкт-Петербург 2018

Целью курсового проекта является конструкторская документация силового электромеханического привода конвейера в соответствие с требованиями технического задания.

Конструкция привода включает асинхронный электродвигатель тип – АИР132М4, мощность Nном – 11 кВт, шиповую передачу, двухступенчатый планетарный редуктор, выходную зубчатую муфту и опорный элемент в виде сварной рамы. С целью получения наиболее рациональной компоновки проектируемого редуктора энерго-кинематический расчет привода, а также расчеты передач зацеплением проводились для трех вариантов разбивки общего передаточного отношения. Выбранный в качестве базового вариант №3 обеспечивает наряду с минимальной металлоемкостью наименьшие габаритные размеры редуктора, необходимую плавность работы.

В процессе проектирования диаметры валов редуктора определялись по результатам проектного расчета на "чистое" кручение. Проверочный расчет валов показал, что условие циклической прочности выполняется. Для соединения валов с колесами используется соединение вал-шестеря, а для полумуфт использованы стандартные призматические шпонки и шлицевые соединения, проверочные расчеты которых подтвердили их работоспособность.

Подшипники качения выбирались в соответствие с посадочными диаметрами валов в зависимости от типа и "быстроходности" передач. Результаты проверочных расчетов показали, что выбранные подшипники обладают достаточным ресурсом.

Редуктор имеет литой корпус, правая и левая части которого закрыты прижимными крышками посредством болтов. Рым-болты предназначены для транспортировки редуктора и его корпусных деталей.

Силовой привод монтируется на сварной раме, крепящейся к бетонному основанию анкерными болтами. Запрессовка шипа в входной вал редуктора осуществляется его охлаждением жидким воздухом. Для обеспечения безопасного обслуживания привода, вращающиеся элементы, должны быть закрыты защитными кожухами.

Смазывание редукторных передач и подшипниковых узлов осуществляется раздельно. Для смазки зубчатых передач используется масло И-40А ГОСТ 20799- 88 и применяется картерный способ - окунанием колес в масляную ванну, уровень которой контролируется маслоуказателем. Для залива масла в корпусе предусмотрена пробка-отдушины. Слив отработанного масла осуществляется через маслосливное отверстие в картере, закрытое резьбовой пробкой. Подшипники качения смазываются пластичной смазкой, набивка которой осуществляется при помощи пресс-масленок

Содержание
1. Энерго-кинематический расчет привода
1.1. Кинематическая схема привода
1.2. Выбор электродвигателя
1.3 Определение общего передаточного отношения и разбивка его по ступеням
1.4 Определение мощностей, вращающих моментов и частот вращения на валах привода
2. Расчет передач привода
2.1. Расчет зубчатых передач редуктора
2.1.1. Критерии работоспособности зубчатых передач
2.1.2. Результаты расчетов ЗП
3.1 Проектный расчет валов и выбор подшипников качения
3.2 Схема сил, действующих на привод (силовая схема)
3.3. Определение опорных реакций валов
3.3.1 Быстроходный вал
3.3.2 Ось сателлита быстроходной ступени
3.3.3 Ось сателлита тихоходной ступени
3.3.4 Тихоходный вал
3.4 Проверочный расчет выходного вала на выносливость и статическую прочность
3.5 Проверочный расчет подшипников качения
3.5.1 Условия расчета
3.5.2 Результаты расчета
3.6 Проверочный расчет соединения «Шип – паз»
3.7 Проверочный расчет соединений “вал-ступица”
3.8 Расчёт шлицевых соединений
4. Выбор и проверочный расчет соединительных муфт
5. Проектирование системы смазывания деталей передач и подшипников