Проектирование привода к качающемуся подьёмнику
Заказать уникальную курсовую работу- 3434 страницы
- 8 + 8 источников
- Добавлена 24.02.2015
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 3
1. Выбор двигателя 4
2. Кинематический и силовой расчет привода 5
3. Выбор материала червячной передачи. Определение допускаемых напряжений 8
4. Расчет червячной передачи редуктора 10
5. Расчет поликлиноременной передачи 15
6. Схема нагружения валов редуктора 19
6.1. Определение сил в зацеплении червячных передач 19
6.2. Определение консольных сил 20
6.3. Силовая схема нагружения валов 21
7. Проектный расчет валов редуктора. Эскизная компоновка редуктора…………….. 22
7.1. Выбор материала валов 22
7.2. Определение геометрических параметров ступеней валов 23
7.3. Предварительный выбор подшиников 25
7.4. Эскизная компоновка редуктора 27
8. Определение реакций в подшипниках 29
9. Проверочный расчет валов 31
10. Расчет подшипников по динамической грузоподъемности 33
Список использованной литературы 37
7.1, 1] – значение высоты буртика,
d2 = 40 + 2∙2,8 = 45,6 мм,
значение d2 необходимо округлить до числа, кратного пяти, в большую сторону: d2 = 50 мм;
l2 = 1,25 d2 = 1,25∙50 = 62,5 мм;
принимаем l2 = 65 мм;
3) d3 = d2 + 3,2r, где r = 3 мм [табл. 7.1, 1] – координата фаски подшипника,
d3 = 50 + 3,2∙3 = 59,6 мм;
значение d3 округляется до числа, кратного пяти, в большую сторону и принимается равным d3 = 60 мм;
значение l3 определится графически, из компоновки;
4) d4 = d2 = 50 мм;
l4 = T, где Т – ширина подшипника;
5) d5 = d3 + 3f, где f = 2 мм [табл. 7.1, 1] – величина фаски ступицы,
d5 = 60 + 2∙3 = 66 мм;
значение d5 необходимо округлить до числа, кратного пяти, в большую сторону: d2 = 70 мм;
значение l5 определится графически, из компоновки.
Эскизная компоновка редуктора
8.Определение реакций в подшипниках
Тихоходный вал (вал колеса):
1) вертикальная плоскость:
2) горизонтальная плоскость:
Определяем суммарные радиальные реакции, Н:
Изгибающие моменты:
а) относительно оси х:
б) относительно оси z:
2) Построение эпюры крутящих моментов:
Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях, Н:
Рис.8. Эпюры изгибающих и крутящего момента тихоходного вала
Проверочный расчет валов
Проверочный расчет тихоходного вала (вал колеса):
определение опасных сечений:
опасное сечение – сечение 3 (шейка подшипника);
2) нормальные напряжения в опасном сечении:
3) амплитуда касательных напряжений:
4) коэффициент концентрации нормальных напряжений:
Kσ = 1,6, Kd = 0,70, KF = 1, Ky = 1,45 [табл. 11.2 – 11.5, 1],
5) коэффициент концентрации касательных напряжений:
Kτ = 1,45,
6) пределы выносливости в расчетном сечении вала:
7) коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
,
;
8) общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
получаем, что , следовательно, условие выполняется.
Масса червячного редуктора определяется по формуле:
где ρ = 7300 кг/м3 – плотность чугуна;
φ = 7,2 – коэффициент заполнения [1];
10. Расчет подшипников по динамической грузоподъемности
Эквивалентная динамическая нагрузка RE учитывает характер и направление действующих на подшипник нагрузок, условия работы и зависит от типа подшипника.
Тихоходный вал (вал колеса):
Суммарные радиальные реакции опор подшипников вала:
Осевые составляющие радиальной нагрузки подшипников:
где е = 0,31 – коэффициент влияния осевого нагружения [табл. К29, 1],
Осевая сила в зацеплении: Fа = 617 Н.
Осевая нагрузка подшипников:
Ra1 = Rs1 = 797 H;
Ra2 = Rs1 + Fa = 797 + 617= 1414 H.
Эквивалентная нагрузка:
,
, следовательно, эквивалентная нагрузка определяется по следующей формуле:
, следовательно, эквивалентная нагрузка определится по следующей формуле:
Таким образом, наиболее нагруженным является второй подшипник (ближе к муфте).
Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности Crp с базовой Cr или базовой долговечности L10h с требуемой Lh по условиям:
Crp ≤ Cr или L10h ≥ Lh.
Базовая динамическая грузоподъемность подшипника представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности, составляющей 106 оборотов внутреннего кольца.
Требуемая долговечность подшипника Lh предусмотрена ГОСТ 16162-85 и составляет для червячных редукторов Lh ≥ 5000 ч.
Тихоходный вал (вал колеса):
угловая скорость вала:
расчетная динамическая грузоподъемность:
2) базовая долговечность:
таким образом, L10h > Lh – условие выполняется.
Требуемые условия выполняются, поэтому предварительно выбранные подшипники пригодны для конструирования подшипниковых узлов.
Список использованной литературы
Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин.- М.: Янтарный сказ. 2002, 455 с.
Редукторы и мотор-редукторы общемашиностроительного применения: справочник/ Л.С. Бойко [и др.]. М.: Машиностроение, 1984. 247 с.
Иванов М.Н.Детали машин .Курсовое проектирование М.: Высшая школа. 1984. 551 с.
Расчет зубчатых передач: методические указания по курсам «Детали машин» и «Механика»/ Г.И. Казанский [и др.].Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2002. 36 с.
Чернавский С.А. и др. Курсовое проектирование деталей машин.- М.: Высшая школа. 1985.
Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование - М.: Высшая школа. 2002.
Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин - М.: Высшая школа. 1985.
Детали машин. Атлас конструкций. Под редакцией Д.Н. Решетова. –М. Машиностроение, 1979.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
АБВГ.303163.001 ПЗ
Разраб.
Морозов А.
Провер.
Реценз.
Н. Контр.
Утверд.
Проектирование привода к
качающемуся подъемнику
Лит.
Листов
46
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
4
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
5
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
7
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
18
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
21
АБВГ.303163.001
АБВГ.303163.001
22
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
АБВГ.303163.001
АБВГ.303163.001
23
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
25
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
26
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
27
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
28
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
29
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
30
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
31
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
32
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
33
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
34
АБВГ.303163.001
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
35
АБВГ.303163.001
Список использованной литературы
1. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин.- М.: Янтарный сказ. 2002, 455 с.
2. Редукторы и мотор-редукторы общемашиностроительного применения: справочник/ Л.С. Бойко [и др.]. М.: Машиностроение, 1984. 247 с.
3. Иванов М.Н.Детали машин .Курсовое проектирование М.: Высшая школа. 1984. 551 с.
4. Расчет зубчатых передач: методические указания по курсам «Детали машин» и «Механика»/ Г.И. Казанский [и др.].Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2002. 36 с.
5. Чернавский С.А. и др. Курсовое проектирование деталей машин.- М.: Высшая школа. 1985.
6. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование - М.: Высшая школа. 2002.
7. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин - М.: Высшая школа. 1985.
8. Детали машин. Атлас конструкций. Под редакцией Д.Н. Решетова. –М. Машиностроение, 1979.
Вопрос-ответ:
Какой двигатель будет лучше всего подходить для проектирования привода к качающемуся подъемнику?
Выбор двигателя зависит от требуемой мощности и скорости движения подъемника. Необходимо учитывать также физические ограничения пространства и доступные источники энергии. Рекомендуется обратиться к специалистам для более точного выбора.
Как провести кинематический и силовой расчет привода к качающемуся подъемнику?
Для проведения кинематического расчета необходимо учесть требуемую скорость и перемещение подъемника. Силовой расчет включает определение момента, необходимого для механического приведения подъемника в движение. Для более точного расчета рекомендуется использовать специализированные программы и методики.
Как выбрать материал для червячной передачи?
Выбор материала для червячной передачи зависит от требуемой прочности и долговечности системы. Чаще всего используются сталь, чугун или бронза. Решение должно быть принято исходя из конкретных условий эксплуатации и предполагаемых нагрузок на передачу.
Какой должна быть червячная передача, чтобы выдерживать допустимые напряжения?
Для определения допустимых напряжений в червячной передаче необходимо знать прочностные характеристики материала и геометрию передачи. С помощью расчетных формул можно определить необходимые размеры и параметры червячной передачи, чтобы обеспечить безопасную и надежную работу системы.
Как провести расчет поликлиноременной передачи для проектирования привода к качающемуся подъемнику?
Расчет поликлиноременной передачи включает определение необходимой длины ремня или цепи, количество зубьев шкивов, а также определение допустимых напряжений в ремне или цепи. При проектировании привода к качающемуся подъемнику необходимо учесть требуемую скорость и нагрузку для выбора подходящей поликлиноременной передачи.
Какой двигатель лучше выбрать для привода к качающемуся подъемнику?
Выбор двигателя зависит от требуемой мощности и характеристик подъемника. Рекомендуется выбирать двигатель, который имеет достаточную мощность для подъема нагрузки и обеспечивает требуемую скорость движения.
Как провести кинематический и силовой расчет привода к качающемуся подъемнику?
Для проведения кинематического и силового расчета привода к качающемуся подъемнику необходимо учесть характеристики нагрузки, требуемую скорость движения и мощность двигателя. На основе этих данных можно определить параметры привода, такие как передаточное отношение и допускаемые напряжения в червячной передаче.
Как выбрать материал для червячной передачи привода к качающемуся подъемнику?
При выборе материала для червячной передачи привода к качающемуся подъемнику необходимо учесть требования к прочности, износостойкости и смазываемости. Определение допускаемых напряжений поможет выбрать подходящий материал с учетом этих требований.
Как провести расчет червячной передачи редуктора?
Для расчета червячной передачи редуктора необходимо знать параметры червяка и червячного колеса, такие как модуль, число зубьев, угол подъема и коэффициент сопряжения. На основе этих параметров можно определить передаточное отношение, коэффициент полезного действия и требуемую длину червячной передачи.
Как провести расчет поликлиноременной передачи для привода к качающемуся подъемнику?
Для расчета поликлиноременной передачи для привода к качающемуся подъемнику необходимо знать параметры ремня, такие как ширина, длина и тип ремня, а также коэффициенты трения и натяжения. На основе этих параметров можно определить передаточное отношение, коэффициент полезного действия и требуемую натяжную силу.
Как выбрать двигатель для качающегося подьемника?
Выбор двигателя основывается на расчете необходимой мощности и скорости подъема. При выборе следует учитывать такие параметры, как вес подъемника, требуемая высота подъема и время, за которое необходимо осуществить подъем.
Как провести кинематический и силовой расчет привода?
Кинематический расчет привода включает определение передаточного отношения и скоростей движения. Силовой расчет включает определение момента на валу и выбор соответствующего привода, способного выдержать данную нагрузку.