Рассчитать и спроектировать привод к моечной машине

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения

(ФГБОУ ВО РГУПС)

Кафедра «Основы проектирования машин»

Рассчитать и спроектировать привод к моечной машине

Для промывки банок аккумуляторных батарей пассажирских вагонов.

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

«Детали машин и основы конструирования»

ДМ 672.08.11 ПЗ

Работа защищена с оценкой __________

Руководитель работы ___________ Г.И. Рассохин

Студент группы

МТС-3-672 ____________ А.И. Козырев

Ростов-на-Дону

Реферат

Детали машин и основы конструирования: пояснительная записка / А.И. Козырев – Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017. – 106 с.: ил 10. Библиогр.: 5 назв.

Рассмотрены такие вопросы как энергокинематический расчет, рассчет передач цилиндрического соосного редуктора, проектировка валов и колес, а так же проверка прочности в опасных зонах валов.

Содержание

Задание………………………………………………………………... 2

Реферат………………………………………………………………... 3

Введение………………………………………………….................... 6

1. Энергокинематический расчет привода, содержащего цилиндрический редуктор……………………………………………………………………....7

1.1. Определение скорости вращения входного вала исполнительного

Механизма…………………………………………………………....7

1.2. Определение требуемой мощности электродвигателя…………....9

1.3.Определение кинематических и силовых параметров на валах

привода……………………………………………………………….13

2. Расчет тихоходной зубчатой передачи редуктора……………......18

3. Расчет быстроходной зубчатой передачи редуктора…………......34

4. Расчет цепной передачи…………………………………………….43

5. Предварительный расчет валов…………………………………….49

6. Расчет параметров цилиндрических колес………………………...53 7. Определение конструктивных размеров корпуса и крышки редуктора………………………………………………………………..58

8. Подбор и проверка прочности шпоночных соединений…………..61

9. Компоновка двухступенчатого соосного цилиндрического редуктора…………………………………………………………………....65

10. Проектный расчет валов и подшипников зубчатого редуктора….71

11. Уточненный расчет валов цилиндрического редуктора………...82

Заключение……………………………………………………………..105 Список использованных источников………………………………....106

Приложения : Сборочный чертеж редуктора ДМ 672.08.11 СБ

Рабочие чертежи деталей ДМ 672.08.11.002

ДМ 672.08.11.011

Спецификация ДМ 672.08.11 СП на 2-х листах

Введение

Механические системы, именуемые «машинами», предназначены для преобразования энергии и параметров материалов. Процесс преобразования параметров материалов заключается в перемещении материалов и изменении формы и размеров. Машина как преобразователь состоит из отдельных деталей и узлов. При этом конструктивно похожие составные части машин могут использоваться во многих других механических системах без изменений либо с изменениями отдельных размеров. Создание и улучшение данных машин является важной составляющей по улучшению работы производства, упрощению сложности труда для рабочих и продвижения прогресса в целом.

Проектирование этих машин и их составных узлов рассматривается в дисциплине «Детали машин и основы конструирования». Детали машин – элементы машин, каждый из которых представляет собой одно целое и не может быть, без разрушения, разобран на более простые, составные звенья машин. Является научной дисциплиной, рассматривающей теорию, расчет и конструирование машин.

Энергокинематический расчет привода, содержащего цилиндрический редуктор

Выбор электродвигателя и определение передаточных чисел привода

Расчет цепной передачи

Исходные данные:

Передаточное число

Параметры на ведущем валу передачи:

- вращающий момент

- частота вращения

- мощность

Предварительно выбираем однорядную цепь типа ПР (приводную роликовую), т.к. такие цепи по износостойкости и экономическим показателям превосходят все остальные.

Определим расчетное число зубьев ведущей звездочки:

Округляем число ведущей звездочки до целого значения:

Определяем расчетное число зубьев ведомой звездочки:

Округляем число ведущей звездочки до целого значения:

Определяем допускаемое давление в шарнирах цепи при :

Так как число зубьев ведущей звездочки отличается от 13, то табличное значение [p]умножим на корректирующий коэффициент:

После подстановки значений параметров получим

Шаг цепи

Расчетное значение:

Стандартное значение шага:

Линейная скорость цепи:

Окружная сила, действующая со стороны зубьев ведущей звездочки на цепь:

Проекция цилиндрической опорной поверхности шарнира цепи на плоскость:

Давление в шарнирах цепи:

Проверка выполнения условия прочности по давлению в шарнирах цепи:

Межосевое расстояние:

Суммарное число зубьев звездочек:

Комплекс параметров:

Число звеньев цепи определяем по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Получаем число звеньев цепи округляем до четного числа:

Уточняем межосевое расстояние по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Диаметры делительных окружностей звездочек:

- ведущей:

- ведомой:

Масса одного погонного метра цепи:

Натяжение цепи от центробежных сил:

Коэффициент провисания цепи:

Натяжение цепи от провисания ведомой ветви определяется по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Разрушающая нагрузка при разрыве цепи:

Коэффициент запаса прочности цепи определяем по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Нормативный коэффициент запаса прочности:

Проверка выполнения условия прочности цепи:

Вывод о целесообразности увеличения рядов цепи:

- число рядов цепи

Нагрузку на валы звездочек определяем по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Предварительный расчет валов

Исходные данные:

Вращающий момент на ведущем валу

Вращающий момент на промежуточном валу

Вращающий момент на ведомом валу

Допустимое напряжение при кручении материала валов (сталь 45):

Расчет ведущего вала.

Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Полученное значение диаметра округляем в большую сторону до ближайшего стандартного значения, и это число принимаем в качестве диаметра выходного участка вала:

Диаметр вала под уплотнение в соответствии с ближайшим стандартным значение принимаем равным диаметру выходного участка вала:

Диаметр вала под подшипники должен быть больше диаметра под уплотнение и оканчиваться цифрами 0 или 5. Принимаем

Диаметр вала под ступицу должен быть больше диаметра вала под подшипники не менее чем на 2 миллиметра и быть четным. Принимаем

Диаметр распорного бурта должен быть на 5…6 мм больше диаметра под ступицу. Принимаем

Рисунок 1 – Эскиз ведущего вала

Расчет промежуточного вала.

Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Полученное значение диаметра округляем в большую сторону до ближайшего стандартного значения, и это число принимаем в качестве диаметра вала под ступицу:

Диаметр вала под подшипники должен быть больше диаметра под уплотнение и оканчиваться цифрами 0 или 5. Принимаем

Диаметр распорного бурта должен быть на 5…6 мм больше диаметра под ступицу. Принимаем

Рисунок 2 – Эскиз промежуточного вала

Расчет ведомого вала.

Расчет ведущего вала.

Определим минимально допустимый диаметр d вала, исходя из расчета на кручение по формуле:

После подстановки значений параметров получим:

Полученное значение диаметра округляем в большую сторону до ближайшего стандартного значения, и это число принимаем в качестве диаметра выходного участка вала:

Диаметр вала под уплотнение в соответствии с ближайшим стандартным значение принимаем равным диаметру выходного участка вала:

Диаметр вала под подшипники должен быть больше диаметра под уплотнение и оканчиваться цифрами 0 или 5. Принимаем

Диаметр вала под ступицу должен быть больше диаметра вала под подшипники не менее чем на 2 миллиметра и быть четным. Принимаем

Диаметр распорного бурта должен быть на 5…6 мм больше диаметра под ступицу. Принимаем

Рисунок 3 – Эскиз ведомого вала

Заключение

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения

(ФГБОУ ВО РГУПС)

Кафедра «Основы проектирования машин»

Рассчитать и спроектировать привод к моечной машине