Курсовая работа: Назначение и устройство червячного одноступенчатого редуктора
Курсовая работа: Назначение и устройство червячного одноступенчатого редуктора
Введение
Качество
продукции зависит от большого числа взаимосвязанных и не зависимых друг от
друга факторов, имеющих как закономерный, так и случайный характер. Например,
для машиностроительной продукции к числу таких факторов относят: точность
оборудования; жесткость системы станок-приспособление инструмент-деталь;
посторонние включения в материал заготовки; температурные колебания;
квалификация обслуживающего персонала; погрешность режущего инструмента; режимы
механической обработки; точность соблюдения параметров предварительной
термической обработки и др.
В
современном машиностроении существует большое разнообразие кинематических схем
редукторов, их форм и конструкций.
Редукторы
делятся на цилиндрические (оси
ведущего и ведомого валов параллельны), конические
(оси валов пересекаются), червячные (оси
валов перекрещиваются в пространстве). Встречаются и комбинированные редукторы,
представляющие сочетание зубчатых (цилиндрических и конических) и червячных
передач.
По
числу пар передач редукторы делятся на одноступенчатые
и многоступенчатые.
Объектом
данной курсовой работы является редуктор червячный одноступенчатый.
Целью
курсовой работы является расширение, углубление и закрепление теоретических знаний,
и применение этих знаний для проектирования технологических процессов сборки
редуктора и технологических процессов изготовления детали – колесо червячное в
сборе.
Характеристика
и описание объекта разработки
Изделие –
редуктор червячный, одноступенчатый. Редуктор состоит из чугунного литого
корпуса, в котором на подшипниках качения вращаются валы с червяком и червячным
колесом. Быстроходный вал выполнен заодно с червяком представляет собой вал-червяк.
Червячное колесо посажено на валу на шпонку. Все валы вращаются на радиально-упорных
роликовых подшипниках, поскольку осевая сила со стороны червячного зацепления довольно
значительная. Подшипниковые узлы закрыты крышками с регулировочными
прокладками, которые позволяют регулировать зацепление. Крышки подшипников на
входном и выходном концах валов имеют резиновые уплотнения.
Корпус
редуктора разъёмный и состоит из двух частей – верхней и нижней. Смачивание червячного
зацепления осуществляется картерным непроточным способом – окунанием. Для этого
в нижнюю часть корпуса заливается масло необходимой марки. Смазывание
подшипников происходит в результате разбрызгивания масла. Уровень масла
контролируется крановыми масло-указателями. На верхней крышке корпуса имеется крышка
с пробкой-отдушиной, соединяющей внутреннею полость редуктора с атмосферой.
Редуктор
предназначен для передачи и преобразования крутящего момента от
электродвигателя через упругую втулочно-пальцевую муфту на приводной вал.
Для
выполнения редуктором своего предназначения редуктор должен отвечать следующим
требованиям:
1)
детали
должны быть точно изготовлены;
2)
монтаж
редуктора должен быть выполнен точно в соответствии с требованиями чертежа;
3)
редуктор
должен иметь высокий КПД и допускаемый уровень шума, что можно обеспечить
точной сборкой зубчатых колёс.
Описание
работы и служебное назначение объекта
Редуктор червячный
одноступенчатый предназначен для передачи и преобразования крутящего момента от
электродвигателя к валу рабочей машины.
Технические
показатели редуктора:
1) Передаваемая мощность – 3,0
кВт;
2) Частота вращения входного
вала – 1350 мин-1;
3) Передаточное число:
редуктора – 15,5;
4) КПД редуктора – 74%;
5) Срок службы редуктора при
двухсменной работе – 5 лет.
Редуктор
получает вращение от электродвигателя через малоинерционную упругую муфту. При
длительной работе без перерыва редуктора, температура трущихся деталей (колёс,
валов и подшипников) не должна превышать 75°С, температура корпуса –
50°С.
В связи с чем червяк редуктора погружается в масляную ванну. Смазывание
подшипников происходит за счёт разбрызгивания.
Выбор и
анализ НТД по качеству объекта разработки
Номенклатура показателей качества редукторов,
обозначение и характеризуемые свойства приведены в ГОСТ 4.124-84 «Система показателей
качества продукции. Редукторы, мотор - редукторы, вариаторы. Номенклатура
показателей» Настоящий стандарт распространяется на редукторы, мотор - редукторы,
вариаторы общемашиностроительного применения и устанавливает номенклатуру
основных показателей качества, используемых при оценке уровня качества
продукции.
Состоит из трех основных разделов:
1) Номенклатура показателей качества
редукторов, мотор - редукторов, вариаторов.
2) Классификационные группировки редукторов,
мотор - редукторов, вариаторов.
3) Применяемость показателей качества
редукторов, мотор - редукторов, вариаторов.
Расчёт
показателей качества
В
соответствии с нормативно – технической документацией, указанной в предыдущем
пункте данной курсовой работы, червячный редуктор имеет номенклатуру
показателей, представленных в таблице 1.
Для достижения качественной работы передач редуктора необходимо:
1)
Обеспечить
кинематическую точность, т.е. согласованность углов поворота ведущего и
ведомого колес передачи;
2)
Обеспечить
плавность работы, т.е. ограничение циклических погрешностей, многократно
повторяющихся за один оборот колеса;
3)
Обеспечить
контакт зубьев, т.е. такое прилегание зубьев по длине и высоте, при котором,
нагрузки от одного зуба к другому передаются по контактным линиям, максимально
исполняющим всю активную поверхность зуба;
4)
Обеспечить
боковой зазор для устранения заклинивания зубьев при работе в передаче.
Таблица 1 –
Показатели качества червячного редуктора
Наименование показателя |
Обозначение показателя |
Наименование характеризуемого
свойства |
|
1. Показатели
назначения |
|
1.1. Классификационные
показатели |
|
1.1.1. Номинальная частота вращения входного вала, с-№
|
nвх. ном
|
- |
|
|
1.1.2. Номинальная
частота вращения выходного вала, с-№
|
nвых. ном
|
- |
|
1.1.3. Передаточное
число |
U |
- |
|
1.2. Функциональные
показатели и показатели технической эффективности |
|
1.2.1. Номинальный
крутящий момент на выходном валу, Нм |
Мвых. ном
|
Нагрузочная способность |
|
1.2.2. Допускаемая
радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части
входного вала, Н |
Fвх.
|
Нагрузочная способность |
|
1.2.3. Допускаемая
радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части
выходного вала, Н |
Fвых.
|
Нагрузочная способность |
|
1.3. Конструктивные
показатели |
|
1.3.1. Удельная масса,
кг/Н∙м |
- |
Эффективность использования
материала в конструкции |
|
1.3.2. Габаритные
размеры (длина, ширина, высота), мм |
L∙B∙H |
- |
|
1.3.3. Межосевое
расстояние, мм |
aw
|
- |
|
1.3.4. Климатическое
исполнение и категория размещения |
- |
Стойкость к воздействию
климатических |
|
2. Показатели надежности |
|
2.1. Показатели
безотказности |
|
2.1.1. Установленная
безотказная наработка, ч (ГОСТ 27.002-83) |
Ту
|
Безотказность |
|
2.2. Показатели
долговечности |
|
2.2.1. Полный средний
срок службы, год (ГОСТ 27.002-83) |
Тсл
|
Долговечность |
|
2.2.2. Полный
установленный срок службы, год (ГОСТ 27.002-83) |
Тсл. у
|
Долговечность |
|
2.2.3. Полный
девяностопроцентный ресурс передач, ч (ГОСТ 27.002-83) |
Тр
|
- |
|
2.3. Показатель
ремонтопригодности |
|
2.3.1. Удельная
суммарная трудоемкость технического обслуживания, чел. – ч/ч (ГОСТ 27.002-83) |
Sт.о
|
Ремонтопригодность |
|
3. Показатели
унификации |
|
3.1. Коэффициент
применяемости, % |
Кпр
|
Степень заимствования |
|
3.2. Коэффициент
повторяемости, % |
Кп
|
Степень повторяемости |
|
4. Эргономические
показатели |
|
4. Корректированный
уровень |
Lра
|
Звуковое давление |
|
звуковой мощности, дБА |
|
|
|
5. Патентно –
правововой показатель |
|
5.1. Показатель
патентной защиты |
Рп.з.
|
Патентная защита |
|
5.2. Показатель
патентной чистоты |
Рп.ч.
|
Патентная чистота |
|
6. Показатель
экономичного использования энергии |
|
6.1. Коэффициент
полезного действия, % |
з |
Эффективность
использования энергии |
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4
|