Читать курсовая по физике: "Разработка механического привода электродвигателя редуктора" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Московский государственный университет

путей сообщения (МИИТ) Курсовой проект по дисциплине

Детали машин и основы конструирования

Разработка механического привода электродвигателя редуктора Студент гр. ТДМ 311

Хряков К.С 2009 г.

Введение Механический привод разрабатывается в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 1. 1 – электродвигатель;

2 – муфта;

3 – редуктор;

4 – муфта;

5 – исполнительный механизм

Рисунок 1 – Схема привода Механический привод работает по следующей схеме: вращающий момент с электродвигателя 1 через муфту 2 передаётся на быстроходный вал редуктора 3. Редуктор понижает число оборотов и увеличивает вращающий момент, который через муфту 4 передается на исполнительный механизм 5. Редуктор состоит из двух ступеней. Первая ступень выполнена в виде шевронной цилиндрической передачи, а вторая – в виде прямозубой.

Достоинством данной схемы привода являются малые обороты и большой момент на выходном валу редуктора. Привод может использоваться на электромеханических машинах и конвейерах.

Исходные данные для расчёта:

Синхронная частота вращения электродвигателя nсх= 3000 мин-1; Частота вращения на входе nu= 150 мин-1; Вращающий момент на входе Tu= 400 Нм; Срок службы привода Lг= 6000 ч;

Переменный характер нагружения привода задан гистограммой, изображённой на рисунке 2. Рисунок 2 –Гистограмма нагружения привода.

Относительная нагрузка: k1=1 ; k2=0,3 ; k3=0,1 .

Относительное время работы: l1=0,25 ; l2=0,25 ; l3=0,5 .

Характер нагрузки: толчки.

1. Кинематический и силовой расчёты привода 1.1 Определяем КПД привода ηпр = ηМ1 · ηред · ηМ2, где ηпр – КПД привода;

ηМ1 – КПД упругой муфты;

ηред – КПД редуктора;

ηМ2 – КПД соединительной муфты. Принимаем: ηМ1 = 0,95; ηМ2 = 0,98;[1] Определяем КПД редуктора: где η1ст, η2ст – КПД первой и второй ступени редуктора.

η1ст = η2ст = 0,98 [1]

ηn – КПД пары подшипников; ηn = 0,99 [1]

z = 3 – число пар подшипников.

ηред = 0,993 · 0,98 · 0,98 = 0,93.

ηпр = 0,95 · 0,98 · 0,93 = 0,87. 1.2 Находим требуемую мощность электродвигателя. 1.3 Выбор электродвигателя. nсх = 3000 мин-1 Выбираем электродвигатель 4А112М2 ГОСТ 19523-81 [2], мощность которого Рдв = 7,5 кВт

Величина скольженияS = 2,5% nдв =2925 мин-1 – частота вращения вала двигателя. 1.4 Вычисляем требуемое передаточное отношение редуктора 1.5 Производим разбивку передаточного отношения по ступеням Согласно рекомендации книги [1], принимаем 1.6 Вычисляем частоты вращения валов

Быстроходный вал:

Промежуточный вал:

Тихоходный вал:

1.7 Вычисляем вращающие моменты на валах

Быстроходный вал:

Промежуточный вал:

Тихоходный вал:

2. Расчёт зубчатых передач 2.1 Расчёт зубчатой передачи тихоходной ступени редуктора 2.1.1 Выбор материалов

Принимаем для изготовления среднеуглеродистую конструкционную сталь с термообработкой нормализация и улучшение, что позволяет производить чистовое нарезание зубьев с высокой точностью после термообработки.

Такие колеса хорошо прирабатываются и не подвержены хрупкому разрушению при динамических нагрузках. Такой тип колес наиболее приемлем в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

Шестерня – сталь 45, термообработка – улучшение;

(192…240) НВ,НВср=Н1=215 ; Н1≥Н2 + (10…15)НВ;[3]

Похожие работы