Курсовой проект - Проектирование шевронного двухступенчатого цилиндрического редуктора

Содержание
Введение 6
1 Кинематический расчет 7
1.1 Исходные данные 7
1.2 Подбор электродвигателя 7
1.3 Уточнение передаточных чисел привода 8
1.4 Определение частот вращения и вращающих моментов на валах 9
2 Расчет цилиндрической передачи первой ступени 11
2.1 Выбор твердости, термической обработки и материала колес 11
2.2 Определение допускаемых контактных напряжений 11
2.3 Определение напряжений изгиба 14
2.4 Проектный расчет 15
3 Расчет цилиндрической передачи второй ступени 23
3.1 Выбор твердости, термической обработки и материала колес 23
3.2 Определение допускаемых контактных напряжений 23
3.3 Определение напряжений изгиба 25
3.4 Проектный расчет 27
4 Эскизное проектирование 33
4.1 Проектные расчеты валов 33
4.2 Расстояния между деталями передач 35
4.3 Схемы установки подшипников 36
4.4 Составление компоновочной схемы 37
5 Конструирование зубчатых колес первой ступени 38
5.1 Шестерня 38
5.2 Зубчатое колесо 40
6 Конструирование зубчатых колес второй ступени 41
6.1 Шестерня 41
6.2 Зубчатое колесо 41
7 Подбор шпоночных соединений 43
7.1 Подбор шпоноки для соединения зубчатого колеса и промежуточного вала 43
7.2 Подбор шпонки для соединения зубчатого колеса и выходного вала 44
7.3 Подбор шпонок входного и выходного хвостовиков 44
8 Подбор подшипников качения на заданный ресурс 46
8.1 Подшипники быстроходного вала 46
8.2 Подшипники промежуточного вала 47
8.3 Подшипники выходного вала 48
9 Конструирование корпусных деталей 50
10 Конструирование крышек подшипников 51
11 Расчет валов на прочность 54
11.1 Входной вал 55
11.2 Промежуточный вал 58
11.3 Выходной вал 61
12 Выбор манжетных уплотнений 65
13 Выбор смазочных материалов и системы смазывания 66
14 Построение 3D модели редуктора в программном обеспечении «Kompas 3D» 67
Заключение 72
Список использованных источников 73
Приложение А 74
Приложение Б 76
Приложение В 77
Приложение Г 78
Приложение Д 79

Исходными данными к курсовому проекту являются следующие параметры:
- 1 ступень – К, 2 ступень – П;
- номинальный крутящий момент на выходном валу редуктора: Т2р = 1400 Н×м
- частота вращения выходного вала редуктора: n2p = 65 min–1;
синхронная частота вращения вала электродвигателя: n1c = 750 min–1;
- расчетный ресурс, тыс,ч: 4 (0.5 г)
- номер варианта режима нагрузки: 6
- вращение: нормальное
- значения параметров нагружения привода: α1=0,1; α2=0,3; β2=0,2; β3=0,2; β0=1,5.

Заключение
В ходе выполнения курсового проекта были закреплены навыки расчета типовых деталей машин, как общего, так и специального назначения, а также проявлено мастерство в использовании конструкторской документации и компьютерных программ для автоматизации расчетов, создания 3D моделей и разработки чертежей.
При выборе электродвигателя учтены требования по потребляемой мощности редуктором. На этапе проектировочных расчетов были определены параметры зубчатых колес и модули их зацепления. После проектирования валов проведены расчеты прочности и долговечности. Проектировочные работы в программе Компас 3D, с применением приложения "Валы и механические передачи", позволили создать модели шестерен и зубчатых колес первой и второй ступеней редуктора.
При компоновке основных узлов было уделено особое внимание оптимальному размещению зубчатых передач в корпусе редуктора. Определены схемы установки опорных валов, методы осевой фиксации зубчатых колес и подшипников на валах. Подшипники тщательно проверены на пригодность с учетом их долговечности, основываясь на динамической грузоподъемности.
Проектирование корпуса редуктора учло особенности изготовления корпусных деталей методом литья, стремясь к максимальной простоте в производстве. Также были решены вопросы смазки трущихся поверхностей, а также определены эффективные методы слива и заливания смазывающих веществ в картер редуктора.
Полученный редуктор полностью соответствует современным требованиям, предъявляемым к механизмам данного типа. Это подтверждено проведенными теоретическими расчетами, созданием 3D моделей и комплексным подходом к проектированию.