Similar presentations:
Детали машин. Технологическая карта
1.
Детали машин2.
Технологическая карта по дисциплинеТехническая механика (Детали машин)
5 семестр – спец. 050501
Машиноведение (Детали машин)
7 семестр – спец. 050502
3. Примерная таблица процентного распределения объема выполненной работы и баллов рейтинга по курсовому проекту Критерии оценки
курсового проекта4. Требования к оформлению черновика и расчетно-пояснительной записки к КП
1.2.
3.
4.
5.
Отдельная тетрадь
Использовать корректор
Описывать выполняемые действия
Правильно оформлять формулы: d m Z 2 20 40 мм
Ссылки на источник [1, c 5, табл. 3]
5. Примерная схема привода общего назначения
6. Список литературы
1.2.
3.
4.
5.
6.
Ш е й н б л и т А. Е. Курсовое проектирование деталей
машин: Учеб. пособие. - Калининград: Янтар. сказ,
2006. - 454 с.
Курсовое проектирование деталей машин /Чернавский
С.А. М.: Машиностроение, 1999.
Детали машин и основы конструирования: Учеб.
пособие для вузов, (ГРИФ) // М.Н. Ерохин, А.В. Карп, и
др. – М.: Колос, 2005.
Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб.
пособие для машиностроит. спец. учреждений среднего
проф. образ. - 5-е изд., дополн., (ГРИФ) // П.Ф. Дунаев,
О.П. Леликов. – М.: Машиностроение, 2004.
Курмаз Л.В., Скойбеда А.Т. Детали машин.
Проектирование. – Минск, 2005.
Атлас конструкций деталей машин./Решетов Д.Н. М.:
Машиностроение, 1979, 364с.
7.
Курсовой проект должен содержать:1. Сборочный чертеж редуктора
2. Расчетно-пояснительную записку
8. Содержание расчетно-пояснительной записки
1. Титульный лист2. Техническое задание
3. Введение
4. Выбор двигателя. Кинематический расчет привода.
5. Выбор материалов зубчатых передач. Определение допускаемых
напряжений.
6. Проектный и проверочный расчеты передач привода.
7. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора. Расчетные
схемы нагружения валов (эпюры).
8. Проверочный расчет подшипников.
9. Разработка чертежа общего вида редуктора:
9.
- конструирование зубчатых колес;- конструирование валов;
- конструирование подшипниковых узлов;
- конструирование корпуса редуктора;
- выбор соединений.
10. Выбор муфт.
11. Выбор смазывающих устройств.
12. Проверочные расчеты:
- проверочный расчет валов;
- проверочный расчет шпонок;
- проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов;
- проверочный расчет соединений.
13. Расчет технического уровня редуктора.
14. Описание сборки редуктора.
15. Литература.
10.
Условные графическиеизображения
элементов привода
11. Валы и электродвигатели
12. Подшипники качения и скольжения
13. Муфты
14. Ременные передачи
15. Цепные и зубчатые передачи
16. Конические и червячные передачи
17. Закрытые передачи (редукторы)
Цилиндрические одно- и двухступенчатые18. Червячные редукторы
19. Конический редуктор
20. Элементы привода:
1 - электродвигатель,2 - муфта,
3 - цилиндрический горизонтальный
редуктор,
4 - цепная передача,
5 - рабочая машина
21. Условные изображения элементов привода:
22.
Кинематическая схема привода23. Условие задачи:
Спроектировать привод, состоящий изэлектродвигателя, цилиндрического
двухступенчатого вертикального редуктора
и соединительных муфт.
Мощность на валу рабочей машины:
Р = 4 кВт
Число оборотов вала рабочей машины:
n3 50об / мин
24.
Кинематическая схема привода25.
Кинематическая схема привода26.
Кинематическая схема привода27.
Кинематическая схема привода28.
Кинематическая схема привода29. Кинематическая схема привода
1 – электродвигатель,2 – муфта упругая,
3 – редуктор цилиндрический двухступенчатый вертикальный
4 – муфта упругая,
5 – рабочая машина
30. Условия эксплуатации:
Привод предназначен для передвижения тележкимостового крана.
Работа в течение 5 лет, в 2 смены, нагрузка постоянная,
режим работы реверсивный, продолжительность смены - 8
часов.
31. 1. Ресурс привода:
Lh 365Lr tc Lc 365 5 8 2 29200чгде Lr срок службы привода
tc продолжительность смены
Lc число смен
Lh 29200 0,85 24820ч
Принимаем рабочий ресурс привода 25 000 ч.
32. Кинематический расчет привода
Цель:1. Определить мощность электродвигателя.
2. Выбрать и обосновать выбор электродвигателя.
3. Определить общее передаточное число привода.
4. Определить кинематические и силовые
параметры привода.
33. Мощность рабочей машины:
P Fгде F - тяговая сила, кН;
- линейная скорость тягового органа рабочей машины,
м/с.
P T
где T - вращающий момент вала рабочей машины, кН м
- угловая скорость тягового органа рабочей машины,
рад/с.
34. Общий КПД привода
32
общ м2 зп
пк
35.
36. Общий КПД привода
3общ м2 зп2 пк
0,982 0,9652 0,9933
1, с.5, табл.1.1
37.
Мощность электродвигателяР рм
Pпол
общ
Рдв
Рзат
Рдв
Р рм
общ
38. Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4А общепромышленного применения. Технические данные
39.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
40. Требуемое общее передаточное число привода
uтреб . общnном
n рм
41. Требуемая частота вращения вала рабочей машины (об/мин):
n330 3
60 1000
Для ленточных конвейеров: n3
;
D
Для цепных конвейеров:
60 1000
n3
z p
42.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число, uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
43. Разбивка передаточного числа по ступеням
u ред uБ uT44. Рекомендуемые стандартные значения передаточных чисел
45. Рекомендации при разбивке общего передаточного числа по ступеням:
1. Цилиндрический двухступенчатый горизонтальный:d2 d4
d4 d2
uБ uT
uБ 0,7uред (0,01 0,02)uред
3
2
2. Цилиндрический двухступенчатый соосный:
uT 0,9 uред.
uT uред.
uБ uT
Т
1,5
Б
Т
1,7
Б
46. Рекомендации при разбивке общего передаточного числа по ступеням:
3. Цилиндрический двухступенчатый вертикальный:uБ 0,88 uред
uТ
uред
uБ
Т
1,3
Б
4. Коническо-цилиндрический редуктор:
uТ 0,633 u2
uБ (0,22 0,28)u
uБ uT
47. Рекомендации при разбивке общего передаточного числа по ступеням:
5. Цилиндрическо-червячный редуктор:6. Червячно-цилиндрический:
7. Червячный двухступенчатый:
uÁ (0,03 0,09)u ðåä
uÒ (0,03 0,09)u ðåä
AT 2 AБ
48.
49. Передаточное число быстроходной ступени
uб 0,88 uредuб 4
u ред 19,3
50.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число, uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
51. Рекомендуемые стандартные значения передаточных чисел
Закрытые зубчатые передачи (редукторы) одноступенчатые цилиндрическиеи конические (ГОСТ 2185- 66): 1-й ряд - 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3;
2-й ряд - 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6; 7,1.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Закрытые червячные передачи (редукторы) одноступенчатые для червяка с
числом витков Z1=1; 2; 4 (ГОСТ 2144-75):
1-й ряд - 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5;
2-й ряд - 11,2; 14; 18; 22,4 28; 35,5.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Открытые зубчатые передачи: 3...7
Цепные передачи: 2. ..4
Ременные передачи (все типы): 2...3
52.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число, uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
53. Фактическое передаточное число редуктора
uф uб uт54.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число, uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
29,3
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
55. Отклонение фактического передаточного числа от требуемого
uuф uтреб .
uтреб .
100 %
56.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
1
3,5
3
-
57.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
1
3,5
3
-
58.
1. Тихоходный электродвигатель с номинальнойчастотой вращения 720 об/мин - более
металлоемок т.к. больше по габаритам, чем
быстроходный, такие двигатели применяются
только в исключительных случаях (когда нет
другого варианта).
59.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
1
3,5
3
-
60.
2. Высокоскоростной двигатель (2880 об/мин) даетнам очень большое передаточное число, которое
не возможно разбить по ступеням посредством
нашей кинематической схемы.
61.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
1
3,5
3
-
62.
3. Двигатель с номинальной частотой вращения1455 об/мин может быть использован для нашего
привода. Отклонение фактического передаточного
числа редуктора от требуемого находится в
допустимых пределах, но передаточное число
тихоходной ступени очень большое, выбирать
такие передаточные числа для цилиндрических
редукторов не рекомендуется.
63.
Обоснование выбора электродвигателяНоминальная частота вращения
двигателя nном , об/мин
Требуемое общее передаточное
число редуктора, uобщ.
Передаточное число
быстроходной cтупени uБ .
Передаточное число тихоходной
cтупени uТ .
Фактическое общее
передаточное число редуктора,
uф.общ.
Отклонение фактического
передаточного числа редуктора
от требуемого, %
720
965
1445
2880
14,4
19,3
28,9
57,6
4
4
4
4
3,55
5
7,1
-
14,2
20
28,4
-
1
3,5
3
-
64.
4. Оптимальным вариантом для данного приводаявляется двигатель с номинальной частотой
вращения 965 об/мин.
65. Фактическая частота вращения вала рабочей машины
n рм( ф )nном
об / мин
uф
Отклонение фактической частоты вращения
вала рабочей машины (в процентах)
n рм
n рм ( треб ) n рм( ф)
n рм ( треб )
100% 4%
66.
Максимально допускаемое отклонение частотывращения вала рабочей машины
n рм
5%
n рм.треб .
100
об/мин, где
- допускаемое отклонение скорости
приводного вала рабочей машины
Отклонение частоты вращения вала рабочей машины
n n рм ( треб ) n рм ( ф )
Условие выполняется!
67.
Выбранный двигатель (мощностью 5,5 кВт) будетработать с недогрузкой, поэтому в дальнейших
расчетах следует исходить не из номинальной
мощности двигателя, а из требуемой
Pдв 4,6кВт
68. Последовательность соединения элементов привода
ДВ М ЗП ЗП М РМ69. Силовые и кинематические параметры привода
ПараметрМощность
P, кВт
Частота
вращения n,
об/мин
Угловая
скорость
, 1/с
Вал
Дв
Б
P1 Pдв оп пк
P1 Pдв м пк
Рм
P2 P1 зп пк
Pрм P2 м пс
P2 P1 зп пк
Pрм P2 оп пс
Дв
nном
Т
Б
Т
Рм
Вращающий момент Т, Н м
Последовательность соединения элементов
привода по кинематической схеме
Дв ОП ЗП М Рм
Дв М ЗП ОП Рм
Рдв
Рдв
Дв
Б
Т
Рм
n
n1 ном
uоп
n2
n1
uзп
nрм n2
Т дв
nном
30
1 ном
uоп
2
1
uзп
рм 2
Рдв 103
ном
Т1 Т дв uоп оп пк
Т 2 Т1 uзп зп пк
Т рм Т 2 м пс
nном
n1 nном
nном
1 ном
n2
n1
uзп
2
nрм
n2
uоп
рм
Т дв
30
1
uзп
2
uоп
Рдв 103
ном
Т1 Т дв м пк
Т 2 Т1 uзп зп пк
Т рм Т 2 uоп оп пс
70. Силовые и кинематические параметры привода
ПараметрМощность
P, кВт
Вал
Дв
Б
Угловая
скорость
, 1/с
P2 P1 зп пк
Т
P3 P2 зп пк
Pрм P3 м
Дв
nном
nном 30
Б
n1 nном
n2 n1 uзп
1 ном
2 1 uзп
3 2 uзп
рм 3
Пр
Т
Рм
Вращающий
момент Т, Н м
P1 Pдв м пк
Пр
Рм
Частота
вращения n,
об/мин
Последовательность соединения элементов привода по кинематической схеме
Дв М ЗП ЗП M Рм
Рдв
n3 n2 uзп
nрм n3
Дв
Т дв Рдв 103 ном
Б
Т1 Т дв м пк
Пр
Т 2 Т1 uзп зп пк
Т 3 Т 2 uзп зп пк
Т рм Т 3 м
Т
Рм
71. Мощность на валах редуктора (кВт)
Быстроходный валР1 Рдв м пк
Промежуточный вал
Р2 Р1 зп пк
Тихоходный вал
Р3 Р2 зп пк
Вал рабочей машины
Р рм Р3 м
или
Ррм Рдв
2
м
2
зп
3
пк
72. Угловая скорость (1/с) и частота вращения (об/мин)
Быстроходный вал1 ном
2
3
1
nном
30
Промежуточный вал
uб
Тихоходный вал
2
n2
n3
uт
uт
рм 3
Вал рабочей машины
рм
ном
u ред
или
n рм
n1 nном
n1
n2
uб
nном
u ред
n рм n3
73. Вращающие моменты (Н м)
Вал двигателя и быстроходный валTдв
Рдв 103
ном
Т1 Т дв м пк
Промежуточный вал
Т 2 Т1 зп пк uб
Тихоходный вал
Т 3 Т 2 зп пк uт
Вал рабочей машины
или
Т рм Т 3 м
Т рм Т дв общ u ред
74. Табличный ответ к 1 задаче
Передаточное
число
u
КПД
Расчетная
мощность Р,
кВт
Угловая
скорость ,
1/с
Частота
вращения n,
об/мин
Вращающий
момент Т,
Нּ м
Тихоходный
Промежуточный
Двигателя
Вал
Редуктора
Быстроходный
Параметр
Приводной рабочей
машины
, номинальная частота вращения -
Закрытая
тихоходная
Параметр
Закрытая
быстроходная
Тип двигателя:
об/мин.
Передача
75. Вывод:
1. Выбрали электродвигатель.2. Определили кинематические параметры привода.
76. Элементы привода:
Электродвигатель;Ременная передача;
Червячный редуктор;
Муфта;
77. Условные изображения элементов привода:
78. Кинематическая схема привода (вид сверху)
1 – электродвигатель,2 – ременная передача,
3 – редуктор червячный
4 – муфта,
5 – рабочая машина
79. Общий КПД привода:
общ рем зп м2
пк
80. Последовательность соединения элементов привода:
ДВ ОП ЗП М РМОбщее передаточное число привода:
uтреб . общ
nном
n рм
81. Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4А общепромышленного применения. Технические данные
82. Рекомендуемые стандартные значения передаточных чисел
Закрытые зубчатые передачи (редукторы) одноступенчатые цилиндрическиеи конические (ГОСТ 2185- 66): 1-й ряд - 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3;
2-й ряд - 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6; 7,1.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Закрытые червячные передачи (редукторы) одноступенчатые для червяка с
числом витков Z1=1; 2; 4 (ГОСТ 2144-75):
1-й ряд - 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5;
2-й ряд - 11,2; 14; 18; 22,4 28; 35,5.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Открытые зубчатые передачи: 3...7
Цепные передачи: 2. ..4
Ременные передачи (все типы): 2...3
83. Разбивка передаточного числа привода:
uоп 2uред
uобщ
uоп
84. Рекомендуемые стандартные значения передаточных чисел
Закрытые зубчатые передачи (редукторы) одноступенчатые цилиндрическиеи конические (ГОСТ 2185- 66): 1-й ряд - 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3;
2-й ряд - 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6; 7,1.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Закрытые червячные передачи (редукторы) одноступенчатые для червяка с
числом витков Z1=1; 2; 4 (ГОСТ 2144-75):
1-й ряд - 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5;
2-й ряд - 11,2; 14; 18; 22,4 28; 35,5.
Значения 1-го ряда следует предпочитать значениям 2-го ряда.
Открытые зубчатые передачи: 3...7
Цепные передачи: 2. ..4
Ременные передачи (все типы): 2...3
85. Передаточные числа ступеней:
uоп 2uред 14
86. Фактическое передаточное число привода:
uф uоп uредu
uф uтреб .
uтреб .
100 %
87. Мощность
2Р рм Рдв оп зп пк
м
88.
Угловая скорость и частота вращениярм
n рм
ном
uоп u зп
nном
uоп u зп
89. Вращающий момент
Т рм Т дв uобщ общ90.
91. Мощность на валах редуктора
РдвБыстроходный вал
Ð1 Ðäâ îï ïê
Тихоходный вал
Ð2 Ð1 çï ïê
Вал рабочей машины
Ððì Ð2 ì
или
Ððì Ðäâ îï çï ïê2 ì
92. Угловая скорость и частота вращения
ном1
2
nном
30
ном
nном
Быстроходный вал
uоп
1
uðåä
ðì 2
рм
Тихоходный вал
Вал рабочей машины
ном
uобщ
или
n рм
nном
uобщ
nном
n1
uоп
n1
n2
uðåä
n ðì n2
93. Вращающие моменты
Вал электродвигателяБыстроходный вал
Тихоходный вал
Вал рабочей машины
или
Tдв
Рдв 103
ном
Ò1 Òäâ uîï îï ïê
Ò2 Ò1 u ðåä çï ïê
Òðì Ò2 ì
Òðì Òäâ uîáù îáù