Файл: Курсовой проект по учебному курсу Механика 4 (курсовой проект) (наименование учебного курса) Студент Е.docx

Исходные данные:- Мощность на ведущем валу = 9,23 кВт. - Частота вращения ведущего вала (шкива) n₁ = 1460 об/мин.- Передаточное число ременной передачи U₁ = 2,5- Вращающий момент на ведущем шкиве (ведущем валу) T₁ = 60,3 Нм.

2.1. Расчёт клиноремённой передачи

По номинальному моменту на валу ведущего шкива выбираем сечение ремня.Обозначение сечения – В(Б). Выбираем стандартное ближайшее значение диаметра ведущего шкива D₁^ст=160 мм Находим диаметр D₂ ведомого шкива, с учетом относительного скольжение :принимаем тип ремня - корд шнуровой, где  = 0,01D₂ = 2,5∙160∙(1-0,01) = 396 ммВыбираем стандартное ближайшее значение D₂^ст= 400 мм Уточняем передаточное отношение U с учетом : Пересчитываем: об/мин.Определяем межосевое расстояние а: его выбираем в интервале: = 0,55∙ (160+400) +10,5 = 318,5 мм; = 2∙(160+400) = 1120 мм,где h- высота ремня Особых требований в задании по проектированию ременной передачи нет, поэтому принимаем близкое к среднему значению мм.Определяем расчетную длину ремня:

; ммВыбираем ближайшую по стандартному ряду длину ремня L_р^ст= 2500 мм.Вычисляем среднее значение диаметра шкива: 0,5∙(160+400) = 280 ммОпределяем новое значение - а- с учетом стандартной длины L_р^ст: ; мм.При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения a на 0,001L для того, чтобы облегчить надевание ремней на шкив; для увеличения натяжения ремней необходимо предусмотреть возможность увеличения a на 0,025L:Δ_м = 0,001 ∙ L_р^ст= 0,001∙2500 = 2,5 мм;Δ_м = 0,025 ∙ L_р^ст= 0,025∙2500 = 62,5 мм.Угол обхвата меньшего шкива: ;условие выполняетсяНаходим окружную скорость: м/сПо таблице 2.3 [2] находим окружное усилие: р₀ = 297,2 Н.Допустимое окружное усилие на один ремень ,где С_ - коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата:С_ = 1 – 0,003∙(180 – α1) = 1 – 0,003∙(180˚ – 162,8˚) = 0,949;С_L - коэффициент, учитывающий влияние длины ремня: ;С_p - коэффициент, учитывающий режим работы, при спокойной нагрузке С_p= 1 Н.Определяем окружное усилие:Расчетное число ремней:Округляем полученное число до ближайшего целого: z= 3. Определяем усилия в ремённой передачи, приняв напряжение от предварительного натяжения каждой ветви ремня ₀= 1,6 МПа.Предварительное натяжение каждой ветви ремня: = 1,6∙138 = 220,8 Н.Рабочее натяжение в ременной передачи, ведущей ветви:

Рабочее натяжение в ременной передачи, ведомой ветви:Усилие на опору вала:

2.2. Шкивы клиноремённых передач

Материал шкивов – сталь 25Л.Шероховатость рабочей поверхности R_а ≤ 2,5 мкмСтандартные диаметры шкивов: D₁ = 160 м, D₂= 400 ммШкивы выполняются: ведущий дисковым, а ведомый со спицами, т.к. расчетный диаметр D₂ = 400 мм превышает допустимое значение для ремней – В(Б) равное [D] = 250 мм.Канавки шкивовс = 4,2 мм e = 11 мм t = 19 мм S = 12,5 мм φ₁= 34˚ φ₂= 38˚Ширина шкиваb_ш = 2∙S + (z - 1)∙t = 2∙12,5 + (3 - 1)∙19 = 63 мм.

Проектирование червячной передачи

Исходные данные:Передаточное число передачи U = 8Число заходов червяка Z₁=4Частота вращения на ведущем валу n₁= 584 об/минЧастота вращения на ведомом валу n₂= 73 об/минВращающий момент на ведущем валу T₁= 143 НмВращающий момент на ведомом валу T₂= 1022 Нм

3.1. Выбор материалов для изготовления червяка и червячного колеса

Приближенная оценка скорости Vск при выборе группы материалов дляизготовления червячного колеса может быть произведена по следующейформуле:.Принимаем вторую группу. Во вторую группу входят безоловянистые бронзы

> 350 МПа, применяемые в передачах с

≤ 8 м/с. К этой группе относятся бронзы БрАЖ9-4Л, БрАЖН10-4-4Л и другие. Они дешевле, чем оловянистые, обладают достаточно хорошими антифрикционными свойствами. Червяк, работающий в паре с этими бронзами, должен иметь твердость рабочих
поверхностей не ниже НRC45. Принимаем в качестве материала червяка сталь 40ХН с поверхностной закалкой ТВЧ рабочих поверхностей витков до H=HRC50...55.Для БрАЖ9-4Л характеристики такие:Способ литья – в кокиль

3.2. Определение допускаемых напряжений

Определение допускаемого напряжения при расчете на контактную и изгибной выносливости.Число циклов нагружения зубьев червячного колеса при постояннойнагрузке определяется по формуле:Червячные колеса из безоловянистых бронз (2-я группа) и чугунов (3-ягруппа) имеют большую склонность к заеданию, поэтому допускаемыеконтактные напряжения для них определяются в зависимости от скорости скольжения.Для материалов 2-ой группы (безоловянистые бронзы):– при закаленном, шлифованном червякеДопускаемые напряжения для расчета на изгибную выносливость.Допускаемые напряжения изгиба для зубьев венцов колес, выполненныхиз материалов 1-ой и 2-ой групп, из оловянистых и безоловянистых бронз,определяются по формуле:При нереверсивной нагрузке величина предела ограниченной изгибнойвыносливости определяется по формуле: .Допускаемые напряжения изгиба для зубьев венцов колес при нереверсивной нагрузке:Для расчета при пиковых нагрузках для безоловянистых бронз: