Reduktor dwustopniowy, Polibuda (MiBM), Semestr V, V SEMESTR, V SEM od skowrona, PKM II, pkm przydatne


AKADEMIA TECHNICZNO - ROLNICZA

w BYDGOSZCZY

Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn

Projekt

Temat : Zaprojektować reduktor dwustopniowy.

Wykonał :

Konek Krzysztof

semestr IV

studium dzienne inżynierskie

  1. Założenia projektowo-konstrukcyjne

1.1.Opis potrzeby

Zadaniem przekładni mechanicznej jest zmiana prędkości obrotowej na wale wejściowym wynoszącej n1 = 2895 [obr/min] na prędkości obrotową na wale wyjściowym n2 = 0x01 graphic
gdzie przełożenie i = 9. Wały: wejściowy i wyjściowy mają być położone względem siebie współosiowo.

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

1.2. Założenia konstrukcyjne

Poprawne działanie układu napędowego polega na przenoszeniu momentu obrotowego z silnika na wciągarkę linową. Moment obrotowy z silnika elektrycznego trójfazowego przenoszony będzie poprzez sprzęgło przeciążeniowe i przekładnię zębatą na bęben wciągarki. Przekładnie będzie pracowała w oleju . Łożyska smarowane będą olejem metodą rozbryzgową.

1.3.Dane ilościowe

1.4. Dane sytuacyjne

2.Wybór koncepcji optymalnej

2.1. Koncepcje rozwiązań konstrukcyjnych

2.1.1. Koncepcja pierwsza

0x08 graphic

0x08 graphic
2.1.2. Koncepcja druga

2.2.Kryterium oceny

Określamy kryteria oceny koncepcji optymalnej :

  1. prostota konstrukcji

  2. koszt wykonania (koła zębate, łożyska)

  3. gabaryty

  4. obciążenia wałów

Tabela oceny koncepcji (1-3)

Kryteria oceny

1

2

3

4

Koncepcje

rozwiązań

pierwsza

3

3

2

3

druga

2

2

3

1

Współczynniki ważności kryteriów podstawowych ( 0 - 1 )

Kryterium

1

2

3

4

Współczynnik ważności

1

1

1

0,5

Wyniki metody podwójnego punktowania

Wyniki punktacji

Koncepcje

rozwiązań

pierwsza

9,5

druga

8

W świetle przyjętych założeń i po przeprowadzeniu analizy koncepcyjnej stwierdzam, iż najbardziej optymalnym rozwiązaniem jest koncepcja pierwsza.

3. Przyjmuję przełożenia:

Całkowite przełożenie i = 9

ic = i1 . i2

Przełożenie pojedynczej pary kół zębatych:

i1 = i2 = 3

4. Obliczam liczby zębów na kołach zębatych

z1 = s / i+1

z2 = s - z1

- dla każdej pary kół i = 3 ; Przyjmuję sumę zębów na parze kół zębatych s = 56

z1 = 56/3+1 = 14

z2 = 56 - 14 = 42

5. Obliczam rzeczywistą prędkość na wyjściu

n = 0x01 graphic
= 321,66 [obr/min]

6. Obliczam wartość modułu kół zębatych

6.1 Obliczam wartość modułu kół zębatych z warunku na zginanie

m≥10

qz - współczynnik kształtu zęba odpowiadający liczbie zębów

N0 = N . Kp . Kb . Kd

N - moc przenoszona przez koło zębate

Kp - współczynnik przeciążenia

Kb - współczynnik uwzględniający ugięcie wału

Kd - współczynnik dynamiczny

λ - współczynnik szerokości zęba

z - liczba zębów obliczanego koła

n' - najmniejsza prędkość koła

Przyjmuję wstępnie:

Kp = Kb= Kd=1;

λ=6;

materiał kół 45 → zgo= 400 [MPa]

x = 2

kgo=0x01 graphic
= 0x01 graphic
= 200 [MPa]

Z wzoru wnioskuję, iż moduł zębów będzie największy w tym kole w którym wyrażenie z . n' będzie najmniejsze. Zachodzi to w kole 3 i 4 (wyniki są identyczne)

- koło 3

z3 = 14

n3 = 0x01 graphic
= 321,66 [obr/min]

qZ3 = 2,38

m4 ≥ 10 . 0x01 graphic
= 2,95 [mm]

6.2 Obliczam wartość modułu ze względu na wytrzymałość powierzchniową

m ≥ 10 . 0x01 graphic

y1 - wskaźnik jednoparowego punktu zazębienia β1 wstawiany do wzoru przy obliczaniu koła

o mniejszej liczbie zębów

k0 = 90 [MPa]

- koło 3

z3 = 14

n3 = 0x01 graphic
= 321,66 [obr/min]

i = 3

y3 = 3,85

m3 ≥ 10 . 0x01 graphic
= 2,74 [mm]

Dla wszystkich kół przyjmuję znormalizowany moduł m = 3 [mm]

7. Obliczam wymiary kół zębatych

- średnica podziałowa d = m . z

- średnica wierzchołkowa da = m . (z + 2)

- średnica podstaw df = m . (z - 2,5)

- szerokość uzębienia b = λ . m

- całkowita wysokość zęba h = ha + hf

- wysokość głowy zęba ha = y . m

- wysokość stopy zęba hf = y . m + c

L.p.

z

dp

[mm]

da

[mm]

df

[mm]

b

[mm]

h

[mm]

ha

[mm]

hf

[mm]

1

14

42

48

34,5

18

6,25

3

3,25

2

42

126

132

118,5

18

6,25

3

3,25

8. Obliczam momenty skręcające występujące na poszczególnych wałach

Ms = 95500x01 graphic

N - moc przenoszona przez koło

n - obroty na wale

Wał wejściowy

n = nsil = 2895 [obr/min]

Ms = 9550 . 0x01 graphic
= 9,9 [Nm]

Wał pośredni

n = 0x01 graphic
= 0x01 graphic
= 965 [obr/min]

Ms = 9550 . 0x01 graphic
= 29,8 [Nm]

Wał wyjściowy

n = 0x01 graphic
= 0x01 graphic
= 322 [obr/min]

Ms = 9550 . 0x01 graphic
= 88,9 [Nm]

9. Obliczenia wstępne wałów (ze względu na moment skręcający)

0x01 graphic

0x01 graphic

- materiał wałów St4 → zsj = 120 [MPa]

0x01 graphic
[MPa]

- wał wejściowy

Ms = 9900 [Nmm]

0x01 graphic
= 9,3 [mm]

- wał pośredni

Ms = 29800 [Nmm]

0x01 graphic
= 13,5 [mm]

- wał wyjściowy

Ms = 88900 [Nmm]

0x01 graphic
= 19,5 [mm]

10. Obliczam siły na kołach zębatych

Po = 2Ms / d

Pn = Po . tgα

α = 20°, d1 = d3 = 42 [mm], d2 = d4 = 126 [mm]

Ms1 = 9900 [Nmm], Ms2,3 = 29800 [Nmm], Ms4 = 88900 [Nmm]

L.p.

Po [N]

Pn [N]

1

470

170

2

470

170

3

1420

515

4

1420

515

11. Obliczam reakcje podór

11.1. Wał wejściowy

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

25 20

0x08 graphic
0x08 graphic

Płaszczyzna X - Z

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

25 20

0x08 graphic
0x08 graphic

Σ MiA = 0

RBX . 45 = PO . 25

RBX = PO 0x01 graphic
= 470 . 0x01 graphic
= 261 [N]

Σ MiB = 0

RAX . 45 = PO . 20

RAX = Pr1 0x01 graphic
= 470 . 0x01 graphic
= 209 [N]

Płaszczyzna Y - Z

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

25 20

0x08 graphic
0x08 graphic

Σ MiA = 0

RBY . 45 = Pr . 25

RBY = Pr 0x01 graphic
= 170 . 0x01 graphic
= 92 [N]

Σ MiB = 0

RAY . 45 = Pr . 20

RAY = Pr 0x01 graphic
= 170 . 0x01 graphic
= 76 [N]

Sumując otrzymujemy:

RA = 0x01 graphic

RB = 0x01 graphic

Analogicznie obliczam wał pośredni i otrzymuję wartość reakcji podpór:

RA = 945 [N]

RB = 902 [N]

Analogicznie obliczam wał wyjściowy i otrzymuję wartość reakcji podpór:

RA = 1964 [N]

RB = 2028 [N]

12. Dobieram łożyska toczne

Wszystkie wały będą ułożyskowane łożyskami kulkowymi zwykłymi. Zakładam trwałość łożysk na wszystkich wałach LH = 100000 [h]

12.1 Wał wejściowy

Dla trwałości LH = 25000 [h] oraz prędkości obrotowej n = 2895 [obr/min] przyjmuję

C/P = 16,8

Podpora A

C = 16,8 . P = 16,8 . 222 = 3729 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6001

d = 12 [mm]

D = 28 [mm]

B = 8 [mm]

C = 5100 [N]

Podpora B

C = 16,8 . P = 16,8 . 276 = 4636 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6001

d = 12 [mm]

D = 28 [mm]

B = 8 [mm]

C = 5100 [N]

12.2 Wał pośredni

Dla trwałości LH = 25000 [h] oraz prędkości obrotowej n = 965 [obr/min] przyjmuję

C/P = 11,5

Podpora A

C = 11,5 . P = 11,5 . 945 = 10867 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6302

d = 15 [mm]

D = 35 [mm]

B = 11 [mm]

C = 11400 [N]

Podpora B

C = 11,5 . P = 11,5 . 902 = 10373 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6302

d = 15 [mm]

D = 35 [mm]

B = 11 [mm]

C = 11400 [N]

    1. Wał wyjściowy

Dla trwałości LH = 25000 [h] oraz prędkości obrotowej n = 88,9 [obr/min] przyjmuję

C/P = 5,32

Podpora A

C = 5,32 . P = 5,32 . 1964 = 10448 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6004

d = 20 [mm]

D = 42 [mm]

B = 13 [mm]

C = 12700 [N]

Podpora B

C = 5,32 . P = 5,32 . 2028 = 10788 [N]

Przyjmuję łożysko kulkowe zwykłe 6004

d = 20 [mm]

D = 42 [mm]

B = 13 [mm]

C = 12700 [N]

Silnik

elektryczny

Sprzęgło

Reduktor

Odbiornik

0x01 graphic

0x01 graphic

PO

X

Pr

z

y

RAX

PO

RBX

z

Pr

RB

RA

z



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
tem3, Polibuda (MiBM), Semestr V, V SEMESTR, V SEM od skowrona, miuut
testy owca, Polibuda (MiBM), Semestr V, V SEMESTR, V SEM od skowrona, inżynieria jakości i certyfika
ergonomiaZasady, Polibuda (MiBM), Semestr V, V SEMESTR, V SEM od skowrona, SEMESTR V, Ergonomia, spa
wzory laborek I część, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastiano
Podstawy metrologii, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastianowe
Skrawanie ćw 2-Warstwa wierzchnia, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester
Zagadnienia egzaminacyjne z Elektrotechniki i elektroniki, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr
Charakterystyka cech stereometrycznych powierzchni po róznych sposobach obróbki, Polibuda (MiBM), Se
InynieriaWytwarzaniaI, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastiano
sprawko, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastianowe, SEMESTR II
plyny wzory, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastianowe, SEMEST
Elektrotechnika-ściąga, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastian
Sprawkow.nr1.4AB87218@9251275, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, se
cw 5 sprawko, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastianowe, SEMES
!!sprawozdanie1111111, Polibuda (MiBM), Semestr III, III semestr, od Arniego, 3 semester, sebastiano

więcej podobnych podstron