Санкт-Петербургский политехнический университет имени Петра Великого
Кафедра инжиниринг силовых установок и транспортных систем
Курсовой проект по дисциплине "детали машин"
На тему: "Расчет привода силового"
Санкт-Петербург 2017
Конструкция привода включает асинхронный электродвигатель: АИР100S4, Nном=3кВт, клиноременную передачу с натяжным устройством, вертикальный червячно-цилиндрический двухступенчатый редуктор с раздвоенным потоком мощности, выполненный по кинематической схеме 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 нескольких вариантов разбивки общего передаточного отношения. Выбранный в качестве базового вариант 1 обеспечивает наряду с минимальной металлоемкостью наименьшие габаритные размеры редуктора, необходимую плавность работы, а также выполнение условия смазываемости колес обеих ступеней.
Исходные данные: Момент выходной 1100 Нм, обороты вх. 1500 об/мин, обороты вых. 15 об/мин, ресурс 4000 ч.
CОДЕРЖАНИЕ
1. ЭНЕРГОКИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА № стр.
1.1 Кинематическая схема привода……………………………………………………………………………………………………4
1.2 Выбор электродвигателя………………………………………………………………………………………………………………5
1.3 Определение общего передаточного отношения привода и разбивка его по
ступеням…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..5
1.4 Определение мощностей, вращающих моментов и частот вращения на валах
привода…………………………………………………………………………………………………………………………………………………...5
2. РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧ ПРИВОДА
2.1 Расчет ременной передачи…………………………………………………………………………………………………………..8
2.1.1. Основы расчета………………………………………………………………………………………………………….8
2.1.2. Результаты расчета……………………………………………………………………………………………….10
2.2 Расчет зубчатых передач редуктора……………………………………………………………………………………...11
2.2.1. Основы расчета……………………………………………………………………………………………………………..11
2.2.2 Результаты расчетов………………………………………………………………………………………………….14
2.3 Расчет червячной передачи………………………………………………………………………………………………………17
2.3.1. Основы расчета……………………………………………………………………………………………………………..17
2.3.2 Результаты расчетов………………………………………………………………………………………………….22
2.4 Анализ результатов расчетов. Выводы……………………………………………………………………………………26
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕДУКТОРА
3.1. Проектный расчет валов и выбор подшипников качения……………………………………………..28
3.2. Схема сил, действующих в передачах привода (силовая схема)…………………………………28
3.3. Определение опорных реакций валов…………………………………………………………………………………30
3.4. Проверочный расчет промежуточного вала на выносливость и статическую прочность…………………………………………………………………………………………………………………………………..39
3.5. Проверочный расчет подшипников качения………………………………………………………………………41
3.5.1. Основы расчета …………………………………………………………………………………………………………41
3.5.2. Результаты расчета…………………………………………………………………………………………………42
3.6. Проверочный расчет соединения вал-ступица…………………………………………………………………44
4. ВЫБОР СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ МУФТ…………………………………………………………………………………………………………45
5. СИСТЕМА СМАЗЫВАНИЯ И ВЫБОР СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧ И ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….47
6. Тепловой расчет червячное передачи ………………………………………………………………………….48
7. Расчет корпуса в программной среде SolidWorks. …………………………………………………………49
ЛИТЕРАТУРА ………………………………………………………………………………………………………………………………………..55
ПРИЛОЖЕНИЯ:
-Спецификация сборочного чертежа привода;
-Спецификация сборочного чертежа редуктора;
Таблица исходных данных
№ |
№ схемы |
Твых Нм |
nвых об/мин |
nс об/мин |
Ресурс час |
№ режима |
Реверс |
РП |
Особые условия |
Примечание |
1 |
095 |
1100 |
15 |
1500 |
4000 |
0 |
есть |
есть |
КМ |
Насос |