Проект зубчатого редуктора к лесотаке, применяющегося в лесоперерабатывающей промышленности. Кинематический и силовой расчет привода. Разработка компоновочной схемы редуктора и составление расчетной схемы тихоходного вала. Выбор способа смазки деталей.
Краткое сожержание материала:

Московский Институт Стали и Сплавов

Новотроицкий филиал

Кафедра “ОТД”

ДЕТАЛИ МАШИН

Пояснительная записка

Новотроицк 2002 г.

Оглавление:

1.Техническое задание.

2. Введение.

3. Кинематический и силовой расчет привода.

3.1 Выбор электродвигателя.

3.2 Передаточные числа элементов привод.

3.3 КПД редуктора и привода.

3.4 Крутящие моменты на валах.

4. Проектировочный расчет закрытой зубчатой передачи.

4.1 Выбор материалов колес тихоходной ступени.

4.2 Определение основных параметров ступени.

4.3 Уточнение параметров закрытой зубчатой передачи.

5. Проверочный расчет тихоходной ступени по напряжениям изгиба.

5.1 Определение допустимых напряжений.

5.2 Расчет зубьев на статическую прочность.

6. Проектирование валов закрытой зубчатой передачи.

6.1 Предварительный расчет и конструирование валов.

6.2 Проверочный расчет тихоходного вала.

6.2.1 Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.

6.2.2 Расчет вала на выносливость.

6.2.3 Расчет вала на статическую прочность.

6.2.4 Проверка шпонок на смятие.

6.3. Расчет подшипников качения тихоходного вала.

6.4 Выбор муфт.

7. Определение размеров основных элементов корпуса редуктора и сварной рамы привода

7.1 Корпус редуктора

7.2 Рама привода.

8. Смазка зубчатых колес и подшипников качения.

8.1 Смазка зубчатых колес.

8.2 Смазка и уплотнение подшипниковых узлов.

9. Охрана труда, техническая эстетика.

Заключение.

Библиографический список.

1. Техническое задание

Техническое задание выдано студенту:

Лобыкину Алексею Александровичу группы ЭП-2002-31 на разработку проекта по курсу детали машин.

Тема курсового проекта: Проектирование зубчатого редуктора.

Исходные данные:

1. Сопротивление движения моста F, кН - 2

2. Скорость моста v, м/с - 2

3 Диаметр колеса D, мм - 100

3. Число зубьев звёздочки z - 7

4. Допускаемое отклонение скорости моста ?, % - 5

5. Срок службы привода L_r, лет - 4

6. Режим работы средний.

7. Критерий эффективности минимальная стоимость.

8. Характер работы нереверсивный.

9. Тип редуктора вертикальный.

10. Схема редуктора развернутая.

Сроки выполнения:

Наименование этапа	%	Неделя
Проектировочный расчет	20	3
Эскизная компоновка	20	5
Сборочный чертеж	20	7
Чертеж общего вида	20	9
Оформление проекта	20	11
Защита проекта	20	12

График выполнения

Дата выдачи г. Руководитель проекта:

Гавриш П.В. ( )

2. Введение

Привод к лесотаке применяется в лесоперерабатывающей промышленности. Она служит для вылавливания и поднятия бревен после сплавления их из реки. В нее входят следующие составляющие:

1. натяжное устройсво;

2. цепная передача;

3. тяговая передача;

4. цилиндрический редуктор;

5. двигатель;

6. упругая муфта со звездокой.

3. Кинематический и силовой расчет привода

3.1 Выбор электродвигателя

Требуемая мощность электродвигателя:

где Р_м = F•v - мощность рабочей машины;

F- тяговая сила ленты

1. v- скорость ленты

Р_м =2•2=4кВт

пр =_пк³•_муфты•_ззз²•_пс²•_цп⁴, КПД привода,

Где _м=0,98

_n=0,99

_ред=0,97

_оп=0,96

пр =0,98•0,99³•0,97•0,96=0,85

Рэд = 4/0,85 = 4,7 кВт.

В качестве двигателя возьмем асинхронный электродвигатель, единой серии общего назначения 4А по ГОСТ I9523-8I, с ближайшей номинальной мощностью Рном = 5,5 кВт /5, с. I05/, которой соответствуют четыре типа электродвигателей с синхронными частотами вращения 750, 1500 и 1000 об/мин. Для приводов общего назначения предпочтительны электродвигатели с синхронной частотой вращения 1000 и 1600 об/мин /5, с.104/. Выбираем электродвигатель типа 4А132S6УЗ с асинхронной частотой вращения эд=3000 об\мин и кратностью максимального момента

?=Т_пуск/Т_ном=2,0

/5. с.519-620/ электродвигателя исполнения ГМ1081, с габаритными установочными и присоединительными размерами приведен на рис.9 /7, с. 519-620/.

3.2 Передаточные числа элементов привод

Общее передаточное число привода:

U_пр=n_эд/n_рм,

где n_эд=3000 об/мин - асинхронная частота вращения вала электродвигателя.

n_рм= 60•3000• v/(?•D),

D=Р•z/D

n_рм=60•0,50/(100•10^-3.7)=76,39 об/мин.

Uпр =3000/42,9 = 39,27.

Передаточное число редуктора определяется по формуле

U_ред=U_пр/U_оп

где U_оп - передаточное число открытой ременной передачи (рис .8). Принимая предварительно U_оп= 4 \5. с. 103\, получим U_ред =39,27/5=7,85.

В соответствия с рекомендациями /2, с.93/ используем одноступенчатый редуктор, передаточное число которого U_ред=7,9

Уточненное передаточное число открытой ременной передачи

U_оп=U_пр/U_ред= 39,27/7,9 = 5,0.

3.3 КПД редуктора и привода

КПД одноступенчатого цилиндрического редуктора (рис.10)

ред=_зп^{2 .} _пк³ , где

зп - КПД зацепления одной пары зубчатых колес;

пк - КПД одной пары подшипников качения. Принимая

_зп = 0,97 и _пк =0,99 \ 5.с.107\ получим:

_ред=_зп ^. _пк²

Общий КПД привода лесотаски равен: _пр = 0,913.

( _пр не изменяется так как редуктор остался прежним).

3.4 Крутящие моменты на валах

Частоты вращения быстроходного n_б и тихоходного n