РУБРИКИ

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

 РЕКОМЕНДУЕМ

Главная

Историческая личность

История

Искусство

Литература

Москвоведение краеведение

Авиация и космонавтика

Административное право

Арбитражный процесс

Архитектура

Эргономика

Этика

Языковедение

Инвестиции

Иностранные языки

Информатика

История

Кибернетика

Коммуникации и связь

Косметология

ПОДПИСАТЬСЯ

Рассылка рефератов

ПОИСК

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

Содержание

1. Задание на проектирование .......... 2 2. Описание механизма ................ 3 3. Выбор электродвигателя .............. 4 4. Кинематический расчет механизма ........ 5 5. Силовой расчет механизма .......... 6 6. Выбор конструкционных материалов ....... 7 7. Геометрический расчет механизма ........ 8 8. Расчет зацепления на прочность ......... 9 9. Проверочный расчет вала ........... 10 10. Расчет подшипника на долговечность ..... 12 11. Расчет предохранительной фрикционной муфты .. 13 12. Расчет шпонки на смятие ............ - 13. Список литературы ............. 14

1. Задание на проектирование: Р1 - 03

Тема задания: спроектировать редуктор привода азимутального вращения зеркала самолетной радиолокационной антенны по кинематической схеме: Исходные данные: Угол обзора a, град - 100 Скорость обзора a, град/с - - 90° Марка электродвигателя - ДПР-42-Ф1-03 Модули зацепления Z1-Z2 m=0,5мм Z'2-Z3 m=0,7мм Z'3-Z4 m=0.9мм Z'4-Z5 m=1,25мм Расчетная наработка, час - 1400 И механическим требованиям 1.1 Режим работы привода - долговременный с реверсированием по графику реверс двигателя осуществляется электронным блоком управления

2.Описание конструкции привода

Кинематическая схема азимутального привода зеркала радиолокационной антенны с реверсом зеркала за счет изменения направления вращения выходного вала электродвигателя показана на рисунке. Привод состоит электродвигателя 1 и трехступенчатого редуктора 2 , выходная шестерня которого Z'4 находятся в зацеплении ни оси 3 зеркала антенны 4. Частота вращения зеркала na зависит от ширины диаграммы направленности, частоты излучения передатчика станции и других параметров. Для РЛС, устанавливаемых на пассажирских самолетах, na = 10..25 об/мин. В приводах зеркала самолетных радиолокационных применяют асинхронные двигатели переменного тока ЭМ, ДКМ, и т.д. напряжением питания U=115B и частотой f=400Гц. Применяются также и двигатели постоянного тока типа Д, ДПР и другие с питанием от сети. Двигатели переменного тока ввиду меньшей инерционности якоря обладают лучшим быстродействием при их риверсирова-нни. Вместе с тем двигатели постоянного тока допускают большие перегрузки. Для получения необходимой частоты вращения вала зеркала антенны используется редуктор, число ступеней которого зависят от значения требуемого передаточного отношения. Ввиду сравнительно небольшой окружной скорости в зацеплениях зубчатые колеса выполняются с прямыми зубьями. Модули зацепления: первой пары m1=0,5 мм, второй m2=0,7 мм, третьей m3=0,9мм, а выходная шестерня имеет модуль m4=1,25мм. Материал зубчатых колес (12ХН3А,38ХА) с закалкой и высоким отпуском, что обеспечивает при мелких модулях зацепления оптимальное соотношение твердостью поверхностей зубьев и мягкостью их сердцевины. Валы такие выполнены из конструкционной легированной стали. Т.к. опоры валов нагружены сравнительно небольшой радиальной нагрузкой, в опорах используются шариковые радиальные подшипники легкой серии. Предохранительная фрикционная муфта отрегулирована с помощью лужины на передачу крутящего момента равного 1,2 номинального момента этого вала. Конструкция корпуса редуктора отражает стремление к минимальной массе механизма, удобству размещения на антенном блоке. Корпус изготовлен литьем в кокиль, что обеспечивает высокую производительность и качество отливки, сочетающуюся с её тонкостенкостью. Корпус имеет разъемную конструкцию с плоскостью разъема поперёк осей валов. Выходной вал редуктора имеет манжетное уплотнение, позволяющее предохранить внутрению плоскость редуктора от попадания пыли и уменьшить утечку смазки. В качестве смазки используется пластичная смазка ОКБ-122,тонкий слой которой наносится при сборке на подшипники и зубчатые колеса. Для повышения антикоррозийных свойств детали имеют антикоррозийное покрытие - оксидирование с промасливанием, а для крепёжных деталей - надлигровка. Кинематика описываемых конструкций приводов определяется типом используемого электродвигателя и требуемой частотой вращения вала антенны и может иметь 3-5 ступеней с соответствующими передаточными числами.

3.Выбор электродвигателя.

3.1 Двигатель привода - постоянного тока ДПР-42-Ф1-03. Двигатель ДПР-42-Ф1-03 имеет исполнение Ф1 - фланцевое с одним выходным концом вала. ДПР-42-Ф1-03 Частота вращения, об/мин - 4500 Момент, Н × мм - 5,0 Срок службы, ч - 2000 Мощность, Вт - 2,36 Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) 3.2 Общее передаточное отношение привода разбить по условию: Передаточное отношение последней пары принять в пределах i4'5=8.10 . 3.3 Фрикционную предохранительную муфту рассчитать на передачу расчетной нагрузки. 3.4 Смазка зацеплений и подшипников - пластичная.

4.Кинематический расчет механизма.

4.1 Определение и разбивка по ступеням передаточного отношения.
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Передаточное отношение привода:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Частота вращения антенны:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Передаточные отношения ступеней:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
4.2 Расчет числа зубьев Принимаем суммарное число зубьев пары колес в пределах ZS=80.100 при Zmin³17 тогда
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
4.3 Передаточные числа ступеней:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
4.4 Частоты вращения валов:

5.Силовой расчет механизма.

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

5.1 Расчет КПД:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
5.2 Моменты на валах:

6. Выбор материала.

Шестер- ни и валы

s-1

НВ

ЕК

38ХА

930

785

420

300

2,02x105

Колеса

s-1

НВ

ЕШ

12ХН3А

880

685

350

260

2x105

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

7.Геометрический расчет.

Определение межосевых расстояний и размеров зубчатых колес:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
7.1 Межосевые расстояния рассчитывают по формуле: 7.2 Определение размеров зубчатых колес:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
а) делительные диаметры d=mi*zi
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
б) диаметры вершин зубьев шестерен и колес:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
в) диаметры впадин зубьев шестерен и колес: 7.3 Длина зубьев определяется по формуле bwi=awi*Ya , где Yа=0,1
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Длина ступиц зубчатых колес рассчитывается в зависимости от диаметра вала по формуле: Диаметр ступиц зубчатых колес рассчитывается в зависимости от диаметра вала по формуле:
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

8.Расчет зуба на контактную прочность.

Проверочный расчет зуба на контактную прочность выполняется по формуле: Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Минимальное контактное предельное напряжение выбирается из условия: -число эквивалентных циклов нагружений для шестерни и колеса: Для шестерни: Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Для колеса:

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

Для шестерни:

9.Проверочный расчет вала.

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Таким образом условие прочности выполняется: n=21,7>[n]=1,5..1,7

10.Расчет подшипника на долговечность.

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Расчет ведем по формуле: а - коэффициент, учитывающий влияние качества метала колец и тел качения a=0,21 c - динамическая грузоподъемность; для данного подшипника выходного вала с=4620Н р - Эквивалентная динамическая нагрузка
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Fr,Fa- радиальная и осевая нагрузки, а т.к. подшипник в данном случае радиальный, то Fa=0, V=1, т.к. вращается внутреннее кольцо подшипника; Kd - коэффициент безопасности, Kd=1,3; Kt - температурный коэффициент, Kt=1; Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) X=1;Y=0;YA=26,2Н;ZA=80,67Н; Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) nв - частота вращения вала nв4=150 об/мин; таким образом работоспособность подшипника обеспечена.

11.Расчет фрикционной предохранительной муфты.

Расчет муфты ведется по формуле: Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Откуда выражаем q, для выполнение условия q £ [q] = 0,6МПа;q - удельное давление, где Mмуф- момент вала муфты = 31,14Н*мм; Z-число рабочих поверхностей. Z=4 f - коэффициент учитывающий трение поверхностей дисков, f=0,08; D - наружный диаметр дисков, D=18мм; d - внутренний диаметр дисков, d=4мм; Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Таким образом q=0,06МПа<[q]=0,6МПа

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)
12.Расчет шпонки на смятие.

Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат) d - диаметр вала; d=6мм h - высота шпонки; h=2мм Lp - длина шпонки; Lp=5мм Mb - момент вала; Mв=371,9Н*мм На котором находится шпонка. [sсм]=150МПа
Курсовая: Курсовой проект по несущим конструкциям и механизмам(сопромат)

13.Список литературы

v Джамай В.В., Плево И.П. Рощин Г.И., Редюк И.Б. "Курсовое проектирование механизмов РЭС" Москва 1991г. v Бонч-Осмолский Л.А., и др. "Методические указания к курсовому проектированию по деталям механизмов и машин", Москва 1991г. v Джамай В.В., Кордюкова Л.Н., "Методические указания по расчету валов авиационных механизмов", МАИ 1987 г. v Кордюкова Л.Н. "Выбор электродвигателя и силовой расчет привода бортовых Л.А." МАИ 1984г.


© 2008
Полное или частичном использовании материалов
запрещено.