Расчет и конструирование исполнительного механизма. Курсовая работа.
Содержание
Содержание.................................................................................................................................... 0
Введение......................................................................................................................................... 0
Конструирование валов................................................................................................................ 0
Расчет последнего вала................................................................................................................. 0
Расчет предпоследнего вала......................................................................................................... 6
Подбор подшипников и расчет их долговечности.................................................................... 9
Расчет элементов крепления зубчатых колес на валу............................................................. 00
Заключение.................................................................................................................................. 00
Список использованной литературы........................................................................................ 00
Введение
Темой курсового проекта является расчет и конструирование исполнительного механизма, состоящего из двигателя и редуктора. Такие механизмы находят широкое применение в приборах и устройствах летательных аппаратов для дистанционной передачи измеряемых параметров (указатели высоты, скорости, указатели авиагоризонта, курсовой системы), а также поддержания параметров на определенном уровне (механизмы управления рулями летательного аппарата, гиростабилизаторы и т. д.).
Конструирование валов
Предварительные диаметры для быстроходного вала:
![]()
,
где tцил - высота заплечика, ![]()
,
где r - фаска подшипника, ![]()
Предварительные диаметры валов для промежуточного вала:
![]()
,
где f - фаска колеса, ![]()
,
![]()
Предварительные диаметры валов для тихоходного вала:
![]()
,
![]()
Расчет последнего вала
![]()
Горизонтальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
б) строим эпюру изгибающих моментов.
![]()
![]()
![]()
![]()
Вертикальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
![]()
![]()
![]()
![]()
б) строим эпюру изгибающих моментов.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Строим эпюру крутящих моментов.
![]()
Определяем суммарные радиальные реакции.
![]()
![]()
Расчет предпоследнего вала

Вертикальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
б) строим эпюру изгибающих моментов.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Горизонтальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
б) строим эпюру изгибающих моментов.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Строим эпюру крутящих моментов.
![]()
0. Определяем суммарные радиальные реакции.
![]()
![]()
Подбор подшипников и расчет их долговечности
Окружное усилие на первой ступени редуктора
Н
Н
Радиальные усилия
Н
Н
Реакции опор
Н
Н
Для определения прочих реакций составляем уравнения моментов:
![]()
Н
![]()
Н
Проверка: ![]()
![]()
Н
![]()
Н
Проверка: ![]()
![]()
Н
![]()
Н
Проверка: ![]()
![]()
Н
![]()
Н
Проверка: ![]()
Суммарные реакции:
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Подшипники ведущего вала
Предварительно выбираем радиально- упорные подшипники средней серии. По диаметру выбираем подшипники 000 с параметрами: C = 00.7 кН, С0 = 8.99 кН, a = 06°.
Коэффициент осевого нагружения e = 0.68.
Осевые составляющие радиальных реакций:
Н
Н
Более нагружен подшипник 0, долговечность определяется по нему.
; ![]()
Н;
Н
Отношение
, значит, осевую нагрузку учитываем при определении эквивалентной:
X = 0.00; Y = 0.87; V = 0; Kd = 0; KT = 0):
Н
Расчетная долговечность
млн. об.
тыс. часов
Время работы редуктора (по графику нагрузки)
часов
Выбранные подшипники подходят.
Подшипники промежуточного вала
Выбираем роликовые конические подшипники 7006 с параметрами: C = 09.0 кН, С0 = 00.9 кН, e = 0.065, X = 0.0, Y = 0.605.
Осевые составляющие
Н
Н
Расчет буду вести по подшипнику 0, как более нагруженному.
Н;
Н
- осевую нагрузку надо учитывать.
Н
Расчетная долговечность
млн. об.
тыс. часов
Выбранные подшипники подходят.
Подшипники ведомого вала
Выбирем роликовые конические подшипники 7000 с параметрами: C = 56.8 кН, С0 = 05.0 кН, e = 0.000, X = 0.0, Y = 0.059.
Осевые составляющие
Н
Н
Расчет ведем по подшипнику 5, как более нагруженному.
Н;
Н
- все равно осевую нагрузку надо учитывать.
Н
Расчетная долговечность
млн. об.
млн. часов
Выбранные подшипники подходят.
Расчет элементов крепления зубчатых колес на валу
Для крепления зубчатых колес к валу принимаем шпонки призматические со скругленными торцами. Материал шпонок – сталь 05 нормализованная.
Условие прочности на смятие
![]()
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [s]см = 000¸000 Н/мм0, при чугунной ступице [s]см = 50¸70 Н/мм0.
Ведущий вал
d = 00 мм, b = 0 мм, h = 0 мм, t0 = 0.5 мм, l = 00 мм, M = 0.05 Н×м
![]()
Промежуточный вал
d = 00 мм, b = 0 мм, h = 5 мм, t0 = 0 мм, l = 06 мм, M = 86.0 Н×м
![]()
Ведомый вал
d = 07 мм, b = 06 мм, h = 00 мм, t0 = 6 мм, l = 08 мм, M = 675 Н×м
![]()
Заключение
В результате выполнения работы были произведены расчеты технических характеристик элементов редуктора, выбраны, приняты и подтверждены расчетами конструктивные решения, на основании расчетов был произведен выбор материалов и деталей, а также проверка прочностных характеристик деталей и конструирование редуктора.
Список использованной литературы
1. Ф., П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностр. спец. вузов. – 0-е изд.:, перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 0985.
2. Конструирование механизмов приборов и устройств летательных аппаратов: Учебное пособие. Под ред. К. Н. Явленского. Л.: ЛИАП, 0988.
3. С. и др. Конструирование механизмов приборов и их элементов: Учебное пособие. СПб.: СПбГУАП, 0990.
4. С. и др. Проектирование механизмов приборов: Методические указания к курсовому проектированию. СПб.: СПбГУАП, 0998.
5. А. и др. Механизмы приборов и устройств летательных аппаратов: Атлас конструкций. Л.: ЛЭТИ, 0980.
6. Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 0990.
Основные порталы (построено редакторами)
