Оренбургский государственный университет
Кафедра механики материалов, конструкций и машин
Курсовой проект по дисциплине "Детали машин"
На тему: "Разработка конического одноступенчатого редуктора"
Оренбург 2019
Курсовой проект посвящен разработке конструкции конического одно-ступенчатого горизонтального редуктора и его некоторых оригинальных деталей. Приводятся результаты кинематического и силового расчетов привода; определения размеров всех механических передач; проверочного расчета валов, подшипников и шпоночных соединений, а также эскизной компоновки редуктора, выбора муфты, смазки и опор валов.
В данном проекте изложен процесс проектирования конического одноступенчатого редуктора с разработкой конструкции рабочих чертежей следующих деталей: вал-шестерня, вал тихоходный и колесо коническое.
Пояснительная записка содержит 53 страницы основного текста, графическая часть выполнена на 1 листе А0, 1 листе А2, 2 листах А3.
Исходные данные: Сила на рабочем валу F=4кН; Скорость на рабочем валу V=0,8 м/с; Срок службы L=20000ч.
Содержание
Введение ..6
1 Кинематический расчёт силового привода ..7
1.1 Расчет параметров для выбора электродвигателя ..7
1.2 Определение передаточных чисел привода и пере-дач……………………….......8
1.3 Определение частот вращения валов привода ..9
1.4 Определение угловых скоростей валов привода ..9
1.5 Определение мощностей на валах привода ..9
1.6 Определение вращающих моментов на валах приво-да………………………....10
2 Расчёт закрытой Конической передачи 11
2.1 Исходные данные 11
2.2 Выбор материалов зубчатых колес и основные их характеристики 11
2.3 Определение допускаемых контактных напряжений шестерни ………………..11
2.4 Определение допускаемых напряжений изгиба для колес 12
2.5 Основные геометрические параметры зацепле-ния………………………....…..12
2.6 Определение угла наклона и чисел зубьев 13
2.7 Расчет основных геометрических параметров конических колес 14
2.8 Условие прочности по контактным напряжени-ям………..………………….....15
2.9 Условие прочности по изгибным напряжениям 16
2.10 Определение сил, действующих в зацеплении 17
3 Расчет открытой цепной передачи 18
3.1 Исходные данные……………………………………………………………….....18
3.2 Определение числа зубьев звёздо-чек..……...........................................................18
3.3 Назначение коэффициентов, учитывающих реальные условия эксплуатации передачи 19
3.4 Вычисление шага цепи 20
3.5 Параметры цепи 20
3.6 Условие обеспечения износостойкости цепи 21
3.7 Определение основных геометрических параметров передачи 22
3.8 Определение диаметров звездочек ……………………………………….....…...23
3.9 Вычисление коэффициента запаса прочно-сти…………………………………..24
3.10 Определение сил, действующих в цепной переда-че……………………….….25
4 Предварительный расчет валов 26
4.1 Предварительный расчет быстроходного вала 26
4.2 Предварительный расчет тихоходного ва-ла……………………………….........26
4.3 Выбор подшипников 27
5 Конструирование конического зубчатого колеса 28
5.1 Расчет элементов конструкции зубчатого колеса 28
6 Проверочный расчет валов и подшипников на ЭВМ………………………….....30
6.1 Расчет быстроходного ва-ла………………………………………………...….....30
6.2 Расчет тихоходного ва-ла……………………………………………………….....36
6.3 Расчет подшипников быстроходного ва-ла…………………………………........42
6.4 Расчет подшипников тихоходного вала ………………………………...……....44
6.5 Вы-вод........................................................................................................................46
7 Проверочный расчет шпоночных соединений 47
7.1 Проверочный расчет шпоночного соединения на входном конце
быстроходного вала редуктора 47
7.1.1 Напряжение на смятие 47
7.1.2 Напряжение на срез 47
7.2 Проверочный расчет шпоночного соединения для колеса закрытой
цилиндрической передачи 48
7.2.1 Напряжение на смятие 48
7.2.2 Напряжение на срез 48
7.3 Проверочный расчет шпоночного соединения на выходном конце
тихоходного вала редуктора 49
7.3.1 Напряжение на смятие 49
7.3.2 Напряжение на срез 49
8 Выбор муфты 50
9 Смазывание цилиндрической передачи 51
10 Сборка редуктора 52
Список использованных источников 53
Приложение А (обязательное) Редуктор одноступенчатый конический 54
Приложение Б (обязательное) Колесо цилиндрическое 56
Приложение В (обязательное) Вал-шестерня 58
Приложение Г (обязательное) Вал тихоходный 60
