Курсовая работа : Механизм привода тяговой лебёдки 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Курсовая работа >> Промышленность, производство


Механизм привода тяговой лебёдки




Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет

им. Н.Е.Жуковского

Харьковский авиационный институт

Пояснительная записка к курсовому проекту

тема: Механизм привода тяговой лебёдки

Харьков 2004

Перечень условных обозначений, сокращений и символов

момент инерции, кг·м2;

угловая скорость, с-1;

частота вращения, об/мин;

момент, Н·м;

ресурс долговечности, ч;

передаточное отношение;

крутящий момент, Н·м;

коэффициент полезного действия;

число зубьев;

допускаемое контактное напряжение, Мпа;

допускаемое изгибное напряжение, МПа;

коэффициент безопасности;

коэффициент долговечности;

предел контактной выносливости, МПа;

предел изгибной выносливости, МПа;

базовое число циклов перемены напряжений;

расчетное число циклов перемены напряжений;

коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий;

коэффициент динамической нагрузки;

коэффициент расчетной нагрузки;

модуль зацепления; — коэффициент ширины зубчатого колеса;

делительный диаметр зубчатого колеса, мм;

диаметр окружности вершин зубчатого колеса, мм;

диаметр окружности впадин зубчатого колеса, мм;

ширина венца зубчатого колеса, мм;

межосевое расстояние, мм;

удельная расчетная окружная сила, Н;

коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев;

коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных колес;

коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;

коэффициент трения в зацеплении;

количество сателлитов;

коэффициент потерь в зубчатом зацеплении;

коэффициент смещения гибкого и жесткого колес;

коэффициент динамичности;

запас прочности по нормальным напряжениям;

запас прочности по касательным напряжениям;

общий запас прочности;

окружная сила, H;

радиальная сила, H.

Введение

Курсовой проект по деталям машин — первая самостоятельная расчетно-конструкторская работа, в ходе выполнения которой приобретаются навыки приложения теоретических знаний, полученных при изучении фундаментальных и общетехнических дисциплин.

При выполнении курсового проекта находят практическое применение основные разделы курса ''Конструирование машин и механизмов'', такие как расчеты зубчатых передач различных типов, разъемных и неразъемных соединений, валов, выбор подшипников, материалов и термообработок, масел, посадок, параметров шероховатости и т.д.

в данной курсовой работе спроектирован механизм привода тяговой лебёдки. рассчитанный механизм должен обеспечивать получение на выходе требуемой частоты вращения.

Механизм привода тяговой лебёдки состоит из двигателя, и двухступенчатого редуктора, включающего последовательно соединенные цилиндрические передачи.

При выполнении сборочных чертежей изделия и рабочих чертежей деталей использован чертежно-конструкторский редактор Компас.

1. Проверка электродвигателя

Согласно заданию необходимо сконструировать редуктор для привода тяговой лебёдки.

Подбор асинхронного двигателя:

Принимаем 160 мм

Принимаем значение, равное:

Pдв=5,5 кВт

nдв=1445 об/мин

Передаточное отношение:

U=

Выбираем двигатель, имеющий следующие характеристики:

2. Расчет редуктора

2.1 Разбивка передаточного отношения

Кинематическая схема редуктора включает в себя две- ступени:

  • цилиндрическая передача первая;

  • цилиндрическая передача вторая.

Вычислим общее передаточное отношение редуктора по заданным значениям оборотов на входе и выходе редуктора:

Суммарное передаточное отношение редуктора можно представить в виде:

,

где: — передаточное отношение первой цилиндрической ступени; — передаточное отношение второй цилиндрической ступени. Примем:

2.2 Расчет первой цилиндрической передачи

Исходные данные

Требуемое передаточное отношение ;

Частота вращения шестерни ;

КПД подшипников качения

КПД передачи

Срок службы ;

Принятые материалы

Элемент

передачи

Марка

стали

Термо-

обработка

Заготовка

Твердость

поверхности

Шестерня

Сталь 40Х

цементация

поковка

950

800

350HB1

Колесо

Сталь 35ХМ

цементация

поковка

950

800

350HB1

Проектировочный расчет

1. Принимаем число зубьев шестерни равное:

;

2. По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев колеса:

  1. Определение частот вращения и угловых скоростей валов:

    • ведущего:

ведомого:

4. Определение крутящих моментов на валах:

    • на ведущем валу:

    • на ведомом валу:

      1. Базовое число циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

      1. Определение чисел циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

;

7. Определение допускаемых напряжений:

а) контактные:

где:

; ;

б) изгибные:

,

где:

;

в) предельные:

8. Определение коэффициентов расчетной нагрузки:

Примем

9. Определим начальный (делительный) диаметр шестерни:

где:

10. Модуль зацепления:

По ГОСТ 9563-60 , тогда

Из конструктивных соображений принимаем

Проверочный расчет.

1. Проверка передачи на контактную выносливость:

Окружная скорость:

Коэффициент расчетной нагрузки:

Принимаем:

Определяем удельную расчетную окружную силу:

Недогрузка равна 18%.

Проверка передачи на изгибную выносливость:

3. Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки (проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома).

  1. Определение геометрических размеров шестерни и колеса:

5. Ширина зубчатых колёс: bw1=21 мм; bw2=18 мм.

2.3 Расчет второй цилиндрической передачи

Исходные данные

Требуемое передаточное отношение ;

Частота вращения шестерни ;

КПД подшипников качения

КПД передачи

Срок службы ;

Принятые материалы

Элемент

передачи

Марка

стали

Термо-

обработка

Заготовка

Твердость

поверхности

Шестерня

Сталь 40Х

цементация

поковка

950

800

350HB1

Колесо

Сталь 35ХМ

цементация

поковка

950

800

350HB1

Проектировочный расчет.

1. Принимаем число зубьев шестерни равное:

;

2. По заданному передаточному отношению вычисляем число зубьев колеса:

  1. Определение частот вращения и угловых скоростей валов:

    • ведущего:

ведомого:

4. Определение крутящих моментов на валах:

    • на ведущем валу:

    • на ведомом валу:

      1. Базовое число циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

      1. Определение чисел циклов перемены напряжений шестерни и колеса:

;

7. Определение допускаемых напряжений:

а) контактные:

где:

; ;

б) изгибные:

,

где:

;

в) предельные:

8. Определение коэффициентов расчетной нагрузки:

Принимаем

9. Определим начальный (делительный) диаметр шестерни:

где:

10. Модуль зацепления:

По ГОСТ 9563-60 , тогда

Из конструктивных соображений принимаем

Проверочный расчет.

1. Проверка передачи на контактную выносливость:

Окружная скорость:

Коэффициент расчетной нагрузки:

электродвигатель привод тяговой лебёдка

Принимаем:

Определяем удельную расчетную окружную силу:

Недогрузка равна 21%.

Проверка передачи на изгибную выносливость:

3. Проверка на контактную и изгибную прочность при действии максимальной нагрузки (проверка на перегрузку, на предотвращение пластической деформации или хрупкого излома).

  1. Определение геометрических размеров шестерни и колеса:

3. Расчёт валов.

Конструктивно принимаем диаметр первого вала 40 мм, второго вала также 40 мм, а третьего вала: 50 мм.

Ширина ступицы первой ступени: l1=1.2dвала2=1.2*32=38.7 мм;

Ширина ступицы второй ступени: l2=1.2dвала3=1.2*51=61.32 мм;

Диаметр обода первой ступени: Dоб1=df2-6m1=199-6*2=187 мм;

Диаметр обода второй ступени: Dоб2=df2-6m2=256-6*4=234мм;

Диаметр ступицы первой ступени: Dступ1=1.5 dвала2=1.5*32=48;

Диаметр ступицы второй ступени: Dступ2=1.5 dвала3=1.5*51=77;

Размер фаски первой ступени: f1=0.5*m1=0.5*2=1 мм;

Размер фаски второй ступени: f2=0.5*m2=0.5*4=2 мм.

Заключение

В данном курсовом проекте в соответствии с полученным заданием спроектирован механизм привода тяговой лебёдки, обеспечивающий требуемую частоту вращения выходного вала.

В результате проектировочных расчетов получены конкретные параметры деталей механизма, участвующих в передаче движения, таких как: зубчатые колеса, валы, подшипники. Детали корпуса изделия, крепления и другие элементы разработаны конструктивно. Произведен подбор стандартных деталей крепежа.

В соответствии с условиями работы механизма выбрана смазка окунанием.

Литература

      1. Иванов М.Н. Детали машин. Учебн.М.: Высшая школа, 1984, 336с.

      2. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебн.М.: Машиностроение, 1989, 496с.

      3. Проектирование механических передач. Чернавский С.А. и др. М.: Машиностроение, 1984, 558с.

      4. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и проектирование деталей машин, Х.: Основа, 1991, 276с.

      5. Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. М.,-Л.: Машиностроение, 1966, 307с.

      6. Ткаченко В.А. Проектирование многосателлитных планетарных передач. Х., ХГУ,1961, 132с.

      7. Полетучий А.И. Волновые зубчатые передачи. Карьков, ХАИ, 1979, 106с.

Расчеты и проектирование зубчатых передач. Артеменко Н.П., Волошин Ю.И., Ефоян А.С., Рыдченко В.М., Харьков, ХАИ, 1980, 108с.

      1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х томах. М.: Машиностроение, 1979.

Похожие работы:

  • Автоматическая система управления процессом передвижения пассажирского лифта

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... системы управления и приводные механизмы дверей и лебёдки лифта. Также следует обратить ... с кратностью полиспаста 2, при которой тяговые канаты 1, сходящие с канатоведущего шкива ... следующие обозначения: ПЛ – привод лифта, ПД – привод дверей, ПВП – посты ...
  • Кран козловой ПТМ 00.000.ПЗ.

    Реферат >> Технология
    ... лебёдок т. Gпл=0.2Q=10 масса тяговой лебёдки т. Gтл=0.03Q=1.5 масса ходовых тележек ... механизм включает в себя сдвоенный пятикратный полиспаст . Привод механизма подъёма и опускания груза включает в себя лебёдку механизма ...
  • Управление электроприводом грузоподъемного механизма

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... схемы управления Принципиальная электросхема привода Заключение Список литературы 1. ... образом, работа грузоподъёмного механизма грузовой лебёдки характеризуется повторно-кратковременным ... быть обеспечена возможностью контроля тягового усилия, действующая в ...
  • Проектирование электропривода лифтовой установки

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... момента инерции электропривода лифтовой лебёдки за счет применения специальных ... момента; Мн – номинальный момент механизма привода лифта, Нм. Величину коэффициента запаса ... время, с период включения ПВ, % тяговое усилие, Н максимальный тормозной момент, Нм ...
  • Сельскохозяйственные и мелиоративные машины

    Контрольная работа >> Ботаника и сельское хоз-во
    ... техническую и действительную производительность. Тяговый расчет - для определения основных ... противорежущей пластиной Пальцевый брус Механизм привода Прижимные лапки с регулировочными ... бывают с канатной тягой (лебёдки, канатные устройства для работы ...
  • Проектирование редуктора

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... механизм и др.). В некоторых случаях привод осуществляется за счет мускульной силы (например, в ручных лебёдках ... на валу барабана, кВт; Fл – тяговая сила ленты, кН; - скорость движения ...
  • Лесосечные работы и трелёвка леса

    Реферат >> Остальные работы
    ... производятся лесозаготовки. Основным трелевочным механизмом является трактор. В нашей стране ... трактора е8го технологическое оборудование приводится в транспортное положение. ... чокеровка и сбор пачки лебёдкой. Тяговый канат трелёвочного трактора оттаскивают ...
  • Технология перемещения буровой установки 3000 ЭУК-1

    Реферат >> Технология
    ... каната, пне­вмораскрепитель, лебёдка с приводом. Эффективность применения крупноблочного ... транспор­тировки, диаметр и длина тяговых, страховочных и поддержи­вающих канатов; ... неисправного оборудования, инстру­мента, механизмов и приспособлений, а также ...
  • Организация работ проходки рассечки

    Курсовая работа >> Геология
    ... по приобретению требующихся машин и механизмов. РАССЕЧКА - горизонтальная подземная горная ... менее гарантийного, значение которого приводятся в характеристике электродетонатора. Сечение ... на барабан лебёдки; η=0,70,85 – КПД лебёдки. По тяговому усилию на ...
  • Контактная сеть переменного тока 27,5 кВ

    Реферат >> Технология
    ... привода. На раме автомотрисы установлена монтажная площадка и механизм ... натяжных приспособлений используют и различные лебёдки грузоподъёмностью от 0,5 т. до ... долговечность и безотказность работы оборудования тяговой подстанции. ЛИТЕРАТУРА. 1. Дворовчикова ...