Файл: Курсовой проект Вариант 43101 по дисциплине механика 2 Исполнитель.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 103
Скачиваний: 2
СОДЕРЖАНИЕ
Задача 1. Выбор двигателя. Кинематический расчёт привода
1.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя
1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней
1.3 Определение силовых и кинематических параметров привода
Задача 2. Расчет параметров открытой передачи
Задача 3. Выбор материалов. Определение допускаемых напряжений редукторной пары
Задача 4. Расчет закрытой цилиндрической передачи
Задача 5. Нагрузка валов редуктора
5.1 Определение сил в зацеплении закрытых передач
5.2 Определение сил в зацеплении открытых передач
5.3 Определение консольных сил
Задача 6. Проектный расчёт валов
6.2 Выбор допускаемых напряжений на кручение
6.3 Определение геометрических параметров ступеней валов
Задача 8. Конструирование корпуса
Министерство НАУКИ И ВЫСШЕГО образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Школа базовой инженерной подготовки
Отделение общетехнических дисциплин
Курсовой проект
Вариант
43101
по дисциплине:
МЕХАНИКА 2
Исполнитель: | | ||||
студент группы | 1Б11 | | Медведев Кирилл Витальевич | | Пока нету |
| | | | | |
Руководитель: | Коноваленко Игорь Сергеевич | ||||
преподаватель | | | | | |
| | | | | |
Томск - 2023
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
“НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Школа базовой инженерной подготовки
Отделение общетехнических дисциплин
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ №1
На курсовой проект по дисциплине «Механика 2.2»
выдано студенту Медведеву Кириллу Витальевичу группа 1Б11
Компоновка привода
|
РП – ременная передача;
ЭД – электродвигатель;
М – муфта;
ИМ – исполнительный (рычажный) механизм;
Р – редуктор;
1 – ведущая шестерня редуктора (ведущий вал);
2 – ведомое колесо редуктора (ведомый вал);
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
“НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Школа базовой инженерной подготовки
Отделение общетехнических дисциплин
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ №1.1
На курсовой проект по дисциплине «Механика 2.2»
выдано студенту Медведеву Кириллу Витальевичу группа 1Б11
Схема 1 Вариант 1
(Исполнительный Механизм)
|
Обозначения данных | | Массы звеньев | ||
φ, гр | 60 | | O1F, кг | 1,5 |
AB, мм | 220 | | AB, кг | 6,5 |
АС, мм | 115 | | СD, кг | 4,2 |
O1A, мм | 60 | | O2D, кг | 7,0 |
CD, мм | 275 | | Ползун В, кг | 4,5 |
O2D, мм | 325 | | Технологическое усилие M5, Нм | 750 |
а, мм | 350 | | | |
b, мм | 40 | | | |
n1 (OА), мин-1 | 350 | | | |
| | | | |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
“НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Школа базовой инженерной подготовки
Отделение общетехнических дисциплин
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ №1.2
На курсовой проект по дисциплине «Механика 2.2»
выдано студенту Медведеву Кириллу Витальевичу группа 1Б11
Схема 1
(Редуктор)
|
Параметры привода | |
Открытая передача (место установки) | Ременная (быстроходный вал) |
MT, Н | Вписать значение MT = MOA / ηМ, где: MOA – уравновешивающий момент на кривошипе OA рычажного механизма (найден по ТЗ 1.1). Направление данного момента совпадает с направлением угловой скорости ω кривошипа OA; ηМ – КПД муфты. |
ωT, рад/с | ωT = ωOA (направления угловых скоростей совпадают) |
Срок службы привода h, тыс. час. | 8 |
Задача 1. Выбор двигателя. Кинематический расчёт привода
1.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя
Определение требуемой мощности электродвигателя
Где МT – значение вращающего момента, Hм (решение технического задания 1.1)
Му=Fy·lOA=2185,7·0,06=131,1 Н·м
ωТ – угловая исполнительного механизма, рад/с, (решение технического задания 1.1)
коэффициент полезного действия (КПД) всего привода.
По табл. 3[1] примем следующие значения КПД:
- для закрытой цилиндрической передачи : 1 = 0,99-0,97=0,96
- для одной пары подшипников: 4 = 0,99
- для открытой ременной передачи: 2 = 0,95-0,97=0,97
- для муфты: 3 = 0,98
Общий КПД привода будет :
Требуемая мощность двигателя будет :
1.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней
Выбор предварительного общего передаточного числа
uобщ = u1 · u2
Предварительно принимаем передаточные числа редуктора:
Передаточное число закрытой цилиндрической передачи u2.=2…8
Передаточное число открытой ременной передачи u1.=2…4.
Uобщ = (2…8)(2…4) =4…32
Определение требуемой частоты вращения и требуемой мощности электродвигателя
nпот.эл. = nвых · Uобщ ,
nпот.эл. = 350(4…32 ) = 1400 … 11200об/мин.
Выбор оптимального типа двигателя зависит от типов передач, входящих в привод, кинематических характеристик рабочей машины
, и производится после определения передаточного числа привода и его ступеней. При этом необходимо учесть, что двигателя с большой частотой вращения (3000 об/мин) имеют низкий рабочий ресурс, а двигателя с низкими частотами (750 об/мин) весьма металлоемки, поэтому их нежелательно применять без особой необходимости в приводах общего назначения малой мощности.
Под определенную номинальную мощность подходят двигателя представленные в таблице 2.1
Таблица 2.1 – Варианты двигателя серии 4А
Вариант | Двигатель | Номинальная мощность Рдв, кВт | Номинаоьная частота вращения об/мин |
1 | 100L2 | 5.5 | 2880 |
2 | 112M4 | 5.5 | 1445 |
3 | 132S6 | 5.5 | 965 |
4 | 135М8 | 5.5 | 720 |
Вариант электродвигателя 3 и 4 сразу не рассматриваем, т.к. не обеспечивается частота вращения исполнительного органа.
Определение передаточных чисел привода для всех приемлемых вариантов типа двигателя при заданной Рном
Т.к. первый вариант двигателя 100L2 имеет меньшие габариты, но меньший ресурс работы, принимаем для проектирования двигатель второго варианта, 4А112М4УЗ с синхронной частотой вращения 1500 об/мин, с номинальной частотой вращения 1445об/мин, с мощностью Pдвиг.=5,5 кВт
Принимаем стандартное значение передаточного числа зубчатой передачи:
Передаточное число ременной передачи:
Примем передаточное число открытой ременной передачи u1.=2,07
Уточняем общее передаточное число:
Uобщ = 2∙2,07=4.14
Определим отклонение: