Курсовой проект - Исполнительный механизм выдвижного действия

Оглавление

1. Техническое задание
2. Описание и обоснование разрабатываемой конструкции
2.1. Технико-экономическое обоснование конструкции
2.2. Принцип действия изделия
3. Предварительный выбор двигателя привода разрабатываемой конструкции
4. Кинематический расчёт проектируемой конструкции
4.1. Определение общего передаточного отношения
4.2. Определение числа ступеней
4.3. Определение чисел зубьев колёс редуктора и разбивка общего передаточного отношения
5. Силовой расчет ЭМП
5.1. Проверочный расчет выбранного двигателя
5.2. Проектный расчет зубчатых передач на прочность
5.2.1. Выбор материалов
5.2.2. Допускаемые напряжения при расчете на выносливость
5.2.3. Допускаемое контактное напряжение для шестерни и колеса:
5.2.4. Допускаемое напряжение изгиба для материала шестерни и зубчатого колеса
5.2.5. Расчёт зубьев на изгиб
5.2.6. Расчёт зубчатых колес на контактную прочность
5.3. Геометрический расчёт кинематики проектируемой конструкции
6. Проектировочный расчет валов и опор
6.1. Проектировочный расчет вала
6.1.1. Расчет вала на статическую прочность
6.1.2. Определение эквивалентных напряжений
6.1.3.Расчет вала на жесткость
7. Расчет предохранительной фрикционно-дисковой муфты
7.1 Выбор и расчет муфты
7.2 Проектировочный расчёт пружины
8. Проверочный расчет валов и опор
8.1. Проверочный расчет по динамической грузоподъемности
8.2. Расчет КПД опор
9. Проверочный расчет редуктора
9.1. Проверка правильности подбора двигателя
9.2. Проверочный расчет на прочность.
9.3. Расчет на прочность при кратковременных перегрузках.
9.4. Расчет на прочность передачи винт-гайка.
10. Проверочный расчет кинематической цепи на точность.
10.1. Выбор степени точности.
10.2. Выбор вида сопряжения.
10.3. Расчет погрешности кинематической цепи.
10.4. Расчет погрешности мертвого хода.
11. Расчет шпонок
12. Заключение
12.1. Описание конструкции
12.2. Расчеты и выводы
13. Список литературы

Данные ТЗ.

Темой данной курсовой работы является разработка конструкции исполнительного механизма выдвижного действия. Исходя из заданного ТЗ и схемы в качестве исполнительного устройства будем использовать регулируемый электромеханический привод (ЭМП), широко применяющийся для задания звеньям движения.
Такие приводы работают в повторно-кратковременных режимах со сравнительно быстрыми изменениями выходной скорости. Регулируемый ЭМП применяют в установках автоматического управления и регулирования в промышленности, энергетике, специальной технике (авиационной, ракетной, космической); автоматических измерительных приборах, основанных на компенсационном методе измерения; промышленных роботах и манипуляторах; следящих системах дистанционных передач, автоматических прицелах; радиолокационной технике для управления антеннами поиска и слежения за подвижными объектами и т. д. Основные требования к регулируемым ЭМП – это малые инерционность, погрешность; простота конструкции, стабильность характеристик, а также малые масса, габариты, стоимость, высокая надежность.

Заключение
Описание конструкции
Механизм линейных перемещений состоит из ЭМП, крышки верхней 12, крышки нижней 13, стакана верхнего 22, сборного стакана, состоящего из стенки 23 и 24, которые крепятся к ЭМП при помощи винтов 33, винтов 1. Конструкция сборного стакана позволяет регулировать положение упорных винтов 34, что позволяет изменять ход выходного вала при необходимости.
В свою очередь ЭМП состоит из двух узлов: редуктор в сборе и двигатель в сборе. В редукторе подшипники устанавливаются в крышки или платы по посадке Н7/l0, а на валы – по посадке L0/k6.
Колеса зубчатые устанавливаются на валы-шестерни с посадкой H7/k6 и развальцовываются. Колесо зубчатое 11 устанавливается на вал 4 с посадкой H7/h7 (посадка с зазором), так как оно должно свободно вращаться на валу. А полумуфта 19 крепится на валу 3 штифтом.
В качестве ограничителя движения нами выбраны Микропереключатели 10.
В верхней плате редуктора 5 имеются 4 отверстия, позволяющие установить механизм на рабочее место.
В целях экономичности все отверстия, которые возможно, сделаны сквозными.
Крышка редуктора 29 изготовлена из стали 20 с целью уменьшения массы конструкции и по экономическим соображениям. Во избежание влияния внешних факторов все детали оцинкованы, за исключением зубьев колёс и шестрен.
Разработанная нами конструкция позволяет получить заданные технические характеристики. Возможно дальнейшее усовершенствование конструкции: уменьшение габаритов, массы и т.п.

Расчеты и выводы
При проектировании привода были проведены расчеты: проектный расчет привода: подбор двигателя, определение общего передаточного отношения, определение числа ступеней с учетом обобщенного критерия, разбивка по ступеням передаточных отношений, определение модуля, определены геометрические параметры зубчатых колес входящие в состав привода.
Валы, входящие в состав редуктора, были рассчитаны на изгиб и на жесткость. Выбраны и рассчитаны опоры для редуктора.
Проведен проверочный расчет редуктора: приведен момент сопротивления к валу двигателя, с целью уточненной проверки правильности выбора ЭД для редуктора, проведен расчет на контактную прочность.
Были рассчитаны все остальные элементы конструкции: по требованиям технического задания. Как показали все проведенные в пояснительной записке расчеты, разработанный привод удовлетворяет всем требованием технического задания.