Расчет и проектирование привода электросаней (стр. 1 из 7)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Национальный аэрокосмический университет им Н.Е. Жуковского

«ХАИ»

Кафедра 202

ХАИ.202.235.10В.0260ПЗ

РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИВОДА АЭРОСАНЕЙ

Пояснительная записка к курсовому проекту

Дисциплина - “Конструирование машин и механизмов”

2010

Реферат

Страниц 43, рисунков5, таблиц 3.

Данный проект является первой конструкторской работой. Работа является завершающим этапом в цикле базовых общетехнических дисциплин.

Основными задачами являются:

1. расширить и углубить знания, полученные при изучении предшествующих курсов;

2. усвоить принцип расчета и конструирования типовых деталей и узлов;

3. ознакомиться с ГОСТами и т.п.

В ходе курсового проекта были спроектированы привод тяговой лебедки для транспортирования ЛА по стартовой площадке, рассчитаны планетарные прямозубые цилиндрические передачи двухступенчатого цилиндрического редуктора, проведены проверочные расчеты шестерни и колеса прямозубой цилиндрической передачи, а также быстроходного и тихоходного валов, болтовых соединений.

В ходе расчетов были разработаны следующие чертежи: сборочный чертеж двухступенчатого цилиндрического редуктора и его основных узлов, чертеж тихоходного вала, чертеж зубчатого колеса, чертеж барабана и компоновочный чертеж привода.

ШЕСТЕРНЯ, МЕЖОСЕВОЕ РАССТОЯНИЕ, МОДУЛЬ, ДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ДИАМЕТР, УСЛОВИЕ СООСНОСТИ, ВАЛ, БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ, ТРОС, ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Рис. 1 – Схема привода аэросаней

ВВЕДЕНИЕ

Редукторами называются механизмы, состоящие из передач зацепления с постоянным передаточным отношением, заключенные в отдельный корпус и предназначенные для понижения угловой скорости выходного вала по сравнению с входным. Редуктор - неотъемлемая составная часть современного оборудования.

В приводах общемашиностроительного назначения, разрабатываемых при курсовом проектировании, редуктор является основным и наиболее трудоемким узлом.

Основная цель этого курсового проекта по основам конструирования деталей машин – привить студенту навыки конструкторского труда: умение самостоятельно, на основании заданной схемы, выбрать конструкцию механизма, обосновать ее расчетом и конструктивно разработать на уровне технического проекта.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, СОКРАЩЕНИЙ

- эффективная мощность, кВт;

- мощность двигателя, кВт;

- диаметр барабана, мм;

- передаточное отношение;

- крутящий момент, Нмм;

- допускаемое контактное напряжение, МПа;

- изгибное допускаемое напряжение, МПа;

- делительный диаметр, мм;

- модуль зацепления;

- межосевое расстояние, мм;

- диаметр вершин зубьев, мм;

- диаметр впадин зубьев, мм;

- ширина зубчатого венца, мм;

- базовое число циклов перемены напряжений;

- расчетное число циклов перемены напряжений;

- запас прочности по нормальным напряжениям;

- запас прочности по касательным напряжениям;

- общий запас прочности;

- окружная сила, H;

- радиальная сила, H.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СБОРОЧНОГО УЗЛА

1.1Определение мощности двигателя и элементов исполнительного органа

Мощность двигателя задана поэтому ее определять не нужно

1.2 Определение передаточного отношения редуктора

Истинное передаточное отношение редуктора находим по формуле:

.

Разбиваем передаточное отношение на ступени

,

где

- передаточное отношение первой цилиндрической ступени;

- передаточное отношение второй цилиндрической ступени.

2. РАСЧЕТ ПРЯМОЗУБОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ I-ОЙ СТУПЕНИ

Привод от электродвигателя

.

Мощность, подводимая к валу шестерни

.

Частота вращения шестерни

.

Срок службы

.

Принимаем число зубьев шестерни равное

.

По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев шестерни:

.

Определяем частоты вращения валов:

— ведущего:

— ведомого:

.

2.1 Проектировочный расчет

2.1.1 Подбор материалов

Таблица 1 - Принятые материалы для колеса и шестерни I-ой ступени

Элемент передачи	Заготовка	Марка стали	Термообработка			Твердость сердцевины	Твердость поверхности не менее	Базовое число циклов
шестерня	поковка	40ХН	Улучшение	850	600	HB 230-305	HRС45-48
колесо	поковка	40ХН	Улучшение	850	600	HB 230-305	HRC42-45

2.1.2 Определение числа циклов перемены напряжений колеса и шестерни

Числа циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

где

и - количество контактов зубьев шестерни и колеса соответственно за один оборот (принимаем их равными 1).

2.1.3 Определение допускаемых напряжений

Определение контактных допускаемых напряжений

,

где

- предел контактной выносливости

- коэффициент безопасности для поверхностно-уплотненных зубьев (цементация) равен 1,7.

- коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности сопряженных зубьев, принимают в зависимости от класса шероховатости: для 5-го класса - .

- коэффициент долговечности, так как и , то