Выбор кинематической схемы привода и кинематические расчеты

ВВЕДЕНИЕ

Совершенствование конструкции деталей машин, методов их расчета и введение новых стандартов должно находить отражение в курсовом проектировании.

Цель курсового проектирования по деталям машин – приобретение навыков проектирования. Работая над проектом, мы выполняем расчеты, учимся рационально выбирать материалы и форму деталей, стремясь обеспечить высокую надежность и долговечность.

В проектировании широко используются ГОСТы, учебная и справочная литература. Приобретенный в результате проектирования опыт будет являться основой для выполнения курсовых проектов по специальным дисциплинам и для дипломного проекта, а также для всей дальнейшей конструкторской деятельности.

Проект состоит из пояснительной записки, спецификации и графической части. Объем этих документов этих документов зависит от объема всего проекта, установленного учебной программой. Объем графической части составляет четыре листа формата А1.

Техническое задание на курсовой проект включает схему объема привода, исходные данные (силовые, кинематические и геометрические факторы, срок службы, характер нагрузки) и указания об объеме расчетной и графической части проекта.

По СТ СЭВ 208 75 устанавливаются следующие стадии разработки конструкторской документации.

1. Техническое задание, являющегося исходным документом для разработки конструкторской документации проектируемого изделия.

2. Техническое предложение, содержащее уточненные основные и дополнительные данные изделия и обоснование принятых решений.

3. Эскизный проект содержащий принципиальные решения.

4. Технический проект, окончательное техническое решение, дающее представление о принципах работы и устройстве изделия.

5. Рабочая документация, содержащая необходимые данные для изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта изделия.

ВЫБОР КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРИВОДА И КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

1.1 Выбор кинематической схемы

Рассмотрим четыре варианта кинематических схем передаточного механизма привода и подведём их анализ с позиции максимального КПД.

Принимаем КПД:

- муфта;

- пара подшипников качения;

- цилиндрическая зубчатая передача;

- коническая зубчатая передача;

- закрытая цепная передача;

- клиновая ременная передача;

Значения КПД определяем из таблицы 1.2.1[6. c.13]:

Найдём КПД каждой из схем

Схема 1

Схема 2

Схема 3

Схема 4

Из 4 рассмотренных схем выбираем ту, которая обладает наибольшим КПД, а, учитывая заданные габариты и объемы производства, еще и простотой в изготовлении.

Выбираем схему 1.

1.2 Выбор электродвигателя

Требуемую мощность электродвигателя определим как:

кВт.

По каталогу выбираем трехфазный асинхронный короткозамкнутый двигатель серии 4А112М4У3 с номинальной мощностью Р_эд= 5,5 кВт с асинхронной частотой вращения n_эд= 1450 мин^-1 , массой 62 кг, J = 1,19 , .

1.3 Кинематический расчёт привода

Общее передаточное отношение

, где ,

где – асинхронная частота вращения двигателя

Частота вращения на выходе

мин.^-1

Разбиваем передаточные отношения по ступеням

U_к.п – передаточное отношение быстроходной передачи

U_ц.п – передаточное отношение тихоходной передачи

U_р – передаточное отношение ременной передачи [2,табл.1.2.2,с.13].

Определяем предварительные частоты вращения валов механизма:

n₁ = n_ном = 1450 мин^-1

n₂ = n₁ / U_рем = 1450/2= 725 мин^-1

n₃ = n₂ / U_цил1 = 725/3 = 242 мин^-1

n₄ = n₃ / U_цил2 = 242 /2,1 = 114,6 мин^-1