Конструювання зубчастого двигуна - редуктора автоматичних пристроїв.

Міністерство вищої й середнього спеціальної освіти РФ.

Санкт-Петербурзький Государственный.

Технологічний Інститут (Технічний Университет).

Кафедра теоретичних основ хімічного машиностроения.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ.

Тема: «Конструювання зубчастого мотор — редуктора автоматичних устройств».

Варіант 27.

Виконав студент групи 891 Солнцев П.В.

Прийняв викладач Можаева Н.П.

Санкт — Петербург.

2001 год.

3 Зміст задания.

1. Кінематичний розрахунок 2. Розрахунок крутящих моментів 3. Визначення модуля передачі 4. Визначення діаметрів валів 5. Проектування червячной передачі 6. Проектування циліндричною звичайною зубчастою передачі 7. Проектування конічній звичайною зубчастою передачі 8. Розрахунок мертвого ходу редуктора.

1. Точність зубчастих і червячных передач 2. Допуски форми і розташування поверхонь зубчастих коліс і хробаків 3. вимога базовим поверхням зубчастих коліс і хробаків 4. вимога шорсткості поверхностей.

1. Конструктивні елементи валів 2. Кінематична схема трехступенчатого мотор — редуктора і сили, які у зацеплении 3. Приведення сил до осі валу 4. Визначення еквівалентних моментів, які у поперечних перетинах валу 5. Уточнений розрахунок валу 6. Визначення довговічності підшипників качения Список литературы.

Редуктором називають механізм, службовець передачі потужності від електродвигуна до робочого органу виконавчого устрою. З допомогою редукторів здійснюють зменшення кутовий швидкості, і навіть збільшення вихідного моменту. Залежно від необхідного розташування геометричних осей валів, між якими передається обертання, і вартість необхідного передатного вересня редукторах використовують циліндричні, конічні, а також черв’ячні зубчасті передачи.

Зубчасті і черв’ячні редуктори характеризуються високої надійністю, довговічністю, сталістю передатного числа і простотою в експлуатації. Вона має малу й невеличкі габарити забезпечивши великих передатних чисел.

Для передачі обертального руху широко використовують зубчасті і черв’ячні механізми. Якщо геометричні рівнобіжні, то застосовують циліндричні зубчасті колеса, якщо осі валів перетинаються, то конічні зубчасті колеса, а при перехресних вісях валів провідним ланкою є черв’як, відомим — червячное колесо. Кожну передачу, що складається з цих двох коліс, незалежно від неї типу називають ступенью.

Стандарт ГОСТ 2.402−68 (СП РЕВ 286−76) встановлює умовні зображення всіх типів зубчастих коліс і хробаків. Щоб правильно оформити робочі креслення зубчастих коліс і хробаків, треба зазначити способи нарізування зубів, геометричні співвідношення елементів эвольвентного зачеплення, ступеня точності, граничні відхилення ж розмірів та необхідних шорсткостей поверхонь всіх конструктивних элементов.

Задля підтримки обертових деталей і передачі крутящих моментів між ними служать вали. Від міці й жорсткості валів великою мірою залежить працездатність механизмов.

Щоб зменшити габарити редуктора загалом, електродвигун часто встановлюють у його корпусі. У цьому провідне колесо першої щаблі насаджують безпосередньо на вал електродвигуна, тому вал електродвигуна водночас є вхідним валом редуктора. Такі конструкції прийнято називати мотор — редукторами.

1. Зміст задания.

Метою роботи є підставою розробка конструкції трехступенчатого мотор — редуктора, кінематична схема якого включає у собі червячную, конічну і циліндричну прямозубые передачи.

Виконати робочі креслення зубчастих коліс і хробаків, і навіть викласти метод розрахунку конструювання валів малогабаритних редукторів приборов.

Вихідні данные.

1. Послідовність передачі Ч — Ц — До; перша ступінь — червячная, другий ступінь — цилиндрическая, третя щабель — коническая.

2. Тип електродвигуна: СЛ — 261 ТВ.

3. Кутова швидкість вихідного валу редуктора [pic].

4. Ступінь точності передач 7 — Д.

Технічні характеристики електродвигуна СЛ — 221 ТВ.

1. Номінальна потужність на валу — 24 Вт.

2. Кутова швидкість — 380 рад/с.

3. Напруга — 110 В.

4. Момент на валу — 0,065 Н.м.

5. Габаритні розміри — L=120,4 мм, L1=69.9 мм.

1.2 Кінематичний расчет.

Загальне передатне число редуктора [pic] слід розбити по ступеням:

U=UцUkUч, де UцUkUч — відповідно передавальні числа зубчатоциліндричною, зубчато-конической і червячной ступеней.

Задается:

Uц=4.

Uk=2.

Uч=[pic] звідси число заходів черв’яка Zч=3 і кількість зубів червячного колеса Zк=40.

[pic].

Вибираємо число зубів провідних циліндричних Zц1=30 і конічних коліс Zк1=26 і визначаємо число зубів ведомых:

[pic].

Тоді фактичне значення передатного числа редуктора після округлення чисел зубів до цілих величин:

[pic].

Справжнє значення передатного числа має задовольняти условию:

[pic].

1.3 Розрахунок крутящих моментов.

[pic].

[pic].

[pic].

[pic].

1.4 Визначення модуля передачи.

[pic].

[pic].

[pic].

1.5 Визначення діаметрів валов.

[pic].

[pic].

[pic].

[pic] - діаметр штифта [pic].

[pic]2 мм.

[pic]3 мм.

[pic]4 мм.

1.6 Проектування червячной передачи.

Розрахунок геометричних параметрів черв’яка |Найменування |Обозначе|Формула |Результат | |параметра |ние | |розрахунку | |Діаметр цапфы під |d |?dв+(1[pic]2) |10 | |підшипник, мм | | | | |Діаметр завзятої |d2 |- |12 | |кільцевого виступу, мм | | | | |Коефіцієнт діаметра |q |[pic] |18 | |Діаметр тривалої |d1 |mq |14,4 | |окружності, мм | | | | |Діаметр окружності |da |m (q+2) |16 | |вершин витків, мм | | | | |Діаметр окружності |df |m (q-2,5) |12,4 | |западин витків, мм | | | | |Довжина нарізаною частини |b |[pic] |11,7 |.

Розрахунок геометричних параметрів червячного колеса |Найменування |Обозначе|Формула |Результат | |параметра |ние | |розрахунку | |Діаметр тривалої |d |mn zк |32 | |окружності, мм | | | | |Діаметр окружності |da |mn (zк+2) |33,6 | |вершин, мм | | | | |Діаметр окружності |df |mn (zк-2,5) |30 | |западин, мм | | | | |Радіус котра утворює |R |0,5d1- mn |6,4 | |вершин зубів, мм | | | | |Найбільший діаметр | | |34,8 | |колеса, мм: |dм | | | |при zч=2[pic]3 |dм |da+1,5 mn | | |Ширина віденця, мм: |b | |12 | |при zч=1[pic]3 |b |?0,75 da | | |Межосевое відстань, |?? |0,5mn (q+ zк) |23,2 | |мм | | | | |Кут між бічними |2? |див. табл. 8 |60 | |скосами зубів, град | | | | |Діаметр выточки, мм |D |~ df-4 |26 | |Діаметр маточини, мм |dс |1,3 dв |10,4 | |Діаметр окружності |Do |0,5 (D+ dс) |18,2 | |розташування центрів | | | | |отворів полегшення, | | | | |мм | | | | |Діаметр отвори |dо |0,4(D — dс) |6,24 | |полегшення, мм | | | | |Кількість отворів |zо |~1,5[pic] |4 | |полегшення | | | |.

1.7 Проектування циліндричною звичайною зубчастою передачи.

Розрахунок розмірів прямозубых циліндричних колес.

|Наименование |Обозначе|Формула |Результати | |параметра |ние | |розрахунку | | | | |провідне |відоме | | | | |колесо |колесо | |Діаметр тривалої |d |mn zц |20 |80 | |окружності, мм | | | | | |Діаметр окружності |da |mn (zц+2) |21.6 |81.6 | |вершин зубів, мм | | | | | |Діаметр окружності |df |При mn.