Проектирование мотор-редуктора на основании комплексного технического задания

Под мотор-редуктором подразумевается единый агрегат состоящий из соединенного редуктора и электродвигателя . Мотор-редуктор более компактен по сравнению с приводом

Проектирование мотор-редуктора на основании комплексного технического задания

Курсовой проект

Разное

Другие курсовые по предмету

Разное

Сдать работу со 100% гаранией

Содержание

Введение

1. Краткий обзор источников по теме исследования

1.1 Технический уровень современных мотор редукторов

1.2 Сопоставление технических характеристик различных видов редукторов

1.3 Перспективы развития проектирования и производства отечественных и зарубежных мотор-редукторов

2. Конструирование двухступенчатого мотор-редуктора в среде t-flex и определение его функциональных и конструктивных параметров

2.1 Определение требуемой мощности двигателя и выбор его модели

2.1.1 Определение характеристик электродвигателя

2.1.2 Выбор трехмерной модели электродвигателя из базы данных t-flex

2.2 Уточнение передаточного числа редуктора

2.3 Разбивка передаточного числа мотор-редуктора по ступеням

2.3.1 Определение угловой скорости, мощности частоты вращения и вращающего момента на каждом валу редуктора

2.4 Расчет цилиндрической зубчатой передачи( первая ступень)

2.4.1 Определение межосевого расстояния передачи

2.4.2 Расчет зубьев на контактную прочность и определение ширины колеса и шестерни

2.4.3 Определение модуля зубчатых колес

2.4.4 Определение суммарного числа зубьев зубчатых колес

2.4.5 Определение диаметров зубчатых колес

2.4.5 Определение диаметров зубчатых колес

2.4.6 Определение сил, возникающих в зацеплении

2.5 Расчет цилиндрической зубчатой передачи( вторая ступень).

2.5.1 Определение межосевого расстояния передачи

2.5.2 Определение межосевого расстояния передачи

2.5.3 Расчет зубьев на контактную прочность и определение ширины колеса и шестерни

2.5.4 Определение модуля зубчатых колес

2.5.5 Определение суммарного числа зубьев зубчатых колес

2.5.6 Определение диаметров зубчатых колес

2.5.7 Определение сил, возникающих в зацеплении

2.5.8 Формирование трехмерных параметрических моделей зубчатых колес и их эскизов с основными размерами (проекции трехмерных моделей колес)

2.5.9 Таблицы результатов расчета

2.6 Расчет валов мотор-редуктора

2.6.1 Расчет выходных концов валов

2.6.2 Выбор подшипников и построение сборок трехмерных моделей валов

2.6.3 Построение компоновочно-расчетных эскизов валов на основе проекций

2.6.4 Построение трехмерных моделей валов

2.6.5 Построение трехмерных моделей сборок валов

2.6.6 Проверка правильности зубчатого зацепления передачи

3. Выбор аналога сконструированного мотор-редуктора по европейской методике

3.1 Выбор типа редуктора

3.2 Выбор габарита (типоразмера) редуктора и его характеристик

4. Сравнительный анализ конструкции и характеристик мотор-редукторов

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Введение

редуктор электродвигатель шестерня мотор

Под мотор-редуктором подразумевается единый агрегат состоящий из соединенного редуктора и электродвигателя . Мотор-редуктор более компактен по сравнению с приводом на базе редуктора, его монтаж значительно проще, кроме того, уменьшается материалоемкость фундаментной рамы, а для механизма с насадным исполнением не требуется никаких рамных конструкций.

В промышленности наибольшую популярность получили планетарные и цилиндрические мотор-редукторы, выполненные по соосной схеме взаимного расположения электродвигателя и выходного вала, а также червячные мотор-редукторы с расположением электродвигателя под 90 град. к выходному валу.

Под целью данного курсового проекта подразумевается проектирование мотор-редуктора на основании комплексного технического задания. Привод включает в себя электродвигатель, соединенный при помощи муфты с червячным редукторам редуктором.

1. Краткий обзор источников по теме исследования


1.1 Технический уровень современных мотор редукторов

Одним из основных критериев технического уровня мотор-редуктора служит относительная масса γотн = m/T, где m - масса; Т- вращающий момент на выходном валу.

В настоящее время находят широкое распространение зубчатые цилиндрические, конические и планетарные, а также червячные и волновые мотор-редукторы. Реже применяют цевочные и спироидные.

Отметим, что отечественные планетарные мотор-редукторы пока изготавливают с прямозубым зацеплением, так как в стране нет станков для нарезания внутренних косых зубьев эпицикла, в то время как на Западе [фирма Alpha (Германия) и др.] выпускаются как прямозубые, так и косозубые, обеспечивающие повышенную точность, планетарные передачи.

Встречаются исполнения корпусов редукторов: на лапах, в котором соединение с приводным валом осуществляется муфтой, цепной или ременной передачей; с фланцем на выходе, в котором предусматривается центрирование соединяемых валов мотор-редуктора и приводного с помощью буртика на фланце; насадное с полым выходным валом, насаживаемым на входной конец приводного вала, при этом мотор-редуктор снабжается реактивным рычагом (или реактивной тягой), соединяемым шарнирно с рамой и воспринимающим реактивный момент, возникающий при работе мотор-редуктора.

1.2 Сопоставление технических характеристик различных видов редукторов

При сопоставление по техническому уровню редукторов, предназначенных для встраивания в мотор-редукторы, следует, что относительная масса зарубежных редукторов в среднем в два раза меньше редукторов отечественного производства. Результаты этого сопоставления редукторов отечественного и зарубежного изготовления (рассматриваемое исполнение - редуктор на лапах) сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Достигнутые значения технического уровня редуктора

Тип

Типоразмеры

отечественного

редуктора

γотн

кг/(Нм)

Страна, фирма- изготовитель, типоразмеры зарубежного редуктора

γотн

кг/(Нм)

Червячный

Ч-80-Ч-160

0,071-

0,106

Великобритания, Challenge, SMRV 030-SMRV 150

0,027-

0,050

Зубчатый

цилиндрический

двухступенчатый

соосный

Ц-63-Ц-100

0,065-

0,120

Великобритания и Италия, Renold и Innovari,

Р202 - Р602

0,031-

0,038*

0,046-

0,049"

Волновой

МВз-80-

МВз-160

0,053-

0,066

Германия, Harmonic Drive AG, CSF-5-14-05-1U- СС- CSF-5-14-14-1U-CC

0,012-

0,019

Материал корпуса: * - алюминий, ** - чугун


1.3 Перспективы развития проектирования и производства отечественных и зарубежных мотор-редукторов

В то время как у нас в стране налажен серийный выпуск только одно и двухступенчатых цилиндрических мотор-редукторов, за рубежом выпускают трехступенчатые цилиндрические и коническо-цилиндрические мотор-редукторы, передаточное число которых в 5 ÷ 10 раз больше, а относительная масса редукторов мало отличается от двухступенчатых. Так, например, в зубчатых цилиндрических трехступенчатых редукторах Р203-Р603 фирм Renold и In-novari γотн = 0,032÷ 051.

Для создания соответствующего вращающего момента на выходе такого редуктора требуется двигатель соответственно в 5÷10 раз меньшей мощности по сравнению с двухступенчатым редуктором. Естественно масса такого двигателя оказывается меньшей, что существенно снижает относительную массу трехступенчатых мотор-редукторов по сравнению с двухступенчатыми.

2. Конструирование двухступенчатого мотор-редуктора в среде t-flex и определение его функциональных и конструктивных параметров

Кинематическая схема мотор-редуктора представлена на рисунке 1.1, где указаны исходные данные (согласно задания) таблица 1.1 на выходном валу мотор-редуктора.

Таблица 2.1 – исходные данные

Схема мотор-редуктора

4

Номер варианта режима нагружения

------

Монтажная позиция

----

Режим работы редуктора

(Р-реверс,Н-нереверсивный)

Р

Номинальный вращающий мо- мент на выходном валу, Н*м

2800

Срок службы

мотор-редуктора, лет

6

Синхронная частота вращения вала электродвигателя, мин-1

1500

Количество смен работы, ед.

2

Частота вращения выходного вала, мин-1

70

Рисунок 2.1 – Кинематическая схема мотор-редуктора


2.1 Определение требуемой мощности двигателя и выбор его модели

Для проектируемых приводов рекомендуется использовать асинхронные трехфазные двигатели переменного тока. Эти двигатели наиболее универсальны, могут работать в любом направлении, обеспечивая при необходимости реверсивность привода.

Определение ресурса мотор-редуктора

Срок службы (ресурс) Lh:

Lh = L tгод Lсм tсм = часов, где

L – срок службы привода, L = 6 лет;

tгод – количество рабочих дней в году, tгод = 250 рабочих дней (при пятидневной рабочей неделе);

Lсм – количество смен, Lсм = 2 смены;

tсм – продолжительность смены, tсм = 8 часов.

Определение КПД

ηпр = ηцп2* ηп3 ηм= 0,982*0,993 *98= 0,913, где

ηцп = 0,98 – КПД цилиндрической передачи;

ηп = 0,99 – КПД одной пары подшипников.

– КПД муфты.

Найдём мощность на тихоходном валу:

Требуемая мо

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>