Файл: Расшифровка подписи Члены комиссии подпись расшифровка подписи.docx

Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

Институт Новых материалов и технологий

Кафедра металлургических и роторных машин

Оценка работы:_______________________

Руководитель курсового проектирования:


^{подпись}	^{расшифровка подписи}

Члены комиссии:

_____________________________________

^{подпись расшифровка подписи}

_____________________________________

^{подпись расшифровка подписи}

Дата защиты: «___»_____________2022 г.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к проекту по модулю

Основы общеинженерных знаний

тема: Привод технологической машины

Задание №5, вариант№2

Студент:
	^(ФИО)	^{(Подпись)}
Группа:
	^{(Номер группы)}

Екатеринбург

2022
Задание на проектирование

Спроектировать привод с цилиндрическим одноступенчатым редуктором.

Схема привода:

Исходные данные:

Требуемая мощность на ведомом валу, кВт	6
Частота вращения ведомого вала, об/мин	55
Режим работы	Тяжелый
Реверсивность	н/р
Продолжительность включения, %	60
Срок службы в годах	10
Коэффициент использования привода в течение года	0,6
Коэффициент использования привода в течение суток	0,5

Введение 5

1 Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода 6

1.1 Выбор электродвигателя 6

1.2 Частота вращения вала двигателя 6

1.3 Требуемая частота вращения барабана 6

1.4 Общее передаточное число привода 6

1.5 Передаточное число цепной передачи 7

1.6 Частоты вращения валов (индекс соответствует номеру вала на схеме привода) 7

1.7 Мощности на валах 7

1.8 Крутящие моменты на валах 7

2 Расчет зубчатой передачи 8

2.1 Выбор материала 8

2.2 Определение допускаемых напряжений 9

2.3 Проектный расчет передачи 12

2.4 Проверочный расчет передачи 15

2.5 Силы в зацеплении 19

3 Расчет и проектирование валов 21

3.1 Расчет быстроходного вала 21

3.2 Расчет тихоходного вала 23

3.3 Расчет тихоходного вала в сечении В 26

3.4 Расчет тихоходного вала в сечении С 29

3.5 Расчет тихоходного вала на статическую прочность 33

4 Выбор подшипников качения 33

4.1 Расчет подшипников быстроходного вала на долговечность 33

4.2 Расчет подшипников тихоходного вала на долговечность 35

5 Проверка шпонок на смятие 37

5.1 Расчет шпонок тихоходного вала 37

5.2 Расчет шпонок быстроходного вала 38

6 Расчет элементов корпуса редуктора 38

7 Смазка 39

8.1 Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, контроль уровня масла 39

8 СБОРКА РЕДУКТОРА 41

9 Схема подключения асинхронного нереверсивного электродвигателя 43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 45

Введение

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых колес или передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.

Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответственно повышения вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.

В корпусе редуктора размещен какой-либо вид передачи, неподвижный закреплённый на валах. Валы опираются на подшипники, размещённые в гнёздах корпуса; в основном используют подшипники качения. В данной работе необходимо рассчитать все элементы привода и разработать конструкцию одноступенчатого горизонтального редуктора. Для передачи крутящего момента между параллельными валами в редукторе используются цилиндрические зубчатые передачи. Они чаще всего применяются в технике из-за ряда преимуществ:

1. компактность;

2. возможность передачи больших мощностей;

3. постоянство передаточного отношения;

4. применение недефицитных материалов;

5. простота в обслуживании.

Цилиндрический редуктор — это одна из самых популярных разновидностей редукторов. Он, как и все редукторы, служит для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому. От работоспособности и ресурса цилиндрического редуктора во многом зависит обеспечение требуемых функциональных параметров и надежности машины в целом. Показатели долговечности и надежности элементов привода и, в частности, редукторов, зависят от обоснованного выбора самого редуктора при проектировании машины. Неправильный выбор редуктора снижает его рыночную конкурентоспособность, нанося ущерб производителю, и может привести к значительным экономическим потерям потребителя машиностроительной продукции из-за внеплановых простоев, роста ремонтных затрат и пр.

В данном курсовом проекте разработан одноступенчатый цилиндрический редуктор общего назначения.

1 Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода

1.1 Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя:

где η₀ – общий КПД привода:

Здесь η₁– КПД зубчатой передачи, η₂– КПД цепной передачи,

η₃ – КПД одной пары подшипников качения, η₄–КПД муфты.

Примем η₁=0,98, η₂=0,95, η₃=0,99, η₄=0,98.

Тогда:

По требуемой мощности выбираем асинхронный электродвигатель АИР160 S8 ближайшей большей стандартной мощностью Р_э=7,5 кВт, синхронной частотой вращения n_c=750 об/мин и скольжением S=2,5%.

1.2 Частота вращения вала двигателя

1.3 Требуемая частота вращения барабана

1.4 Общее передаточное число привода

Передаточное число цилиндрической зубчатой передачи рекомендуется выбирать из диапазона 2,5 < u<5. Принимаю передаточное число зубчатой передачи u = 4.