ВВЕДЕНИЕ 8
1.ОБЪЕКТ РАЗРАБОТКИ 10
2.ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И РАБОТЫ ОБЪЕКТА
ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ВЫБОР ПРОТОТИПА 14
2.1 Основные сведения о шестеренных насосах 14
2.2 Разработка системы принудительной подачи масла в подшипник 16
2.3 Особенности подшипников 21
3. РАСЧЁТ ДЕТАЛЕЙ 33
3.1 Расчёт шестерни 33
3.2. Расчёт подшипника качения 34
3.3 Расчёт конструкции принудительной смазки 39
3.3.1 Расчёт количества отверстий 39
3.3.2 Расчёт пружин 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 45
Машиностроение - главная отрасль мировой промышленности, на него приходится около 35% стоимости мировой промышленной продукции. Среди отраслей промышленности машиностроение - наиболее трудоемкое производство. Особенно высокой трудоемкостью отличаются приборостроение, электротехническая и аэрокосмическая промышленность, атомное машиностроение и другие отрасли, выпускающие сложную технику. В связи с этим одним из главных условий размещения машиностроения является обеспечение его квалифицированной рабочей силой, наличие определенного уровня производственной культуры, центров научных исследований и разработок.
Наиболее распространённым приводом в машиностроении является гидропривод. Его преимущества — это высокие показатели металлоёмкости или энергонасыщенности, то есть меньшие габариты и масса объёмного гидропривода по сравнению с механическими электрическим, большие передаточные отношения, бесступенчатое регулирование скоростей выходного звена, низкая инерционность.
Одним из видов объёмной гидропередачи для гидропривода является шестерённый насос.
В качестве основных тенденций развития мирового гидрооборудования отмечаются следующие:
• Интенсивное сращивание гидроприводов с электронными системами управления, применение интеллектуальных насосов и гидроаппаратов со встроенной электроникой и стандартных коммуникационных средств (полевых машин) с открытой структурой позволяет обеспечить выполнение индивидуальных требований заказчика; облегчить управление; повысить быстродействие; снизить затраты на помехозащищенность; упростить калибровку; обеспечить диагностику неисправностей.
• Повышение рабочего давления (шестерённые и пластинчатые насосы до 25 МПа, аксиально-поршневые - до 42 МПа, радиальнопоршневые - до 70 МПа), использование мультипликаторов давления (например, мультипликаторы датской компании “MiniBooster” создают давление на выходе до 80-500 Мпа:
коэффициент мультипликации - до 25).
• Расширение номенклатуры.
• На основе тесного взаимодействия с потребителем создание интегральных схем специальных гидроблоков с использование
компактной гидроаппаратуры (в основном, ввертного монтажа) для реализации типовых схемных решений в серийно выпускаемых машинах.
• Улучшение эксплуатационных показателей: снижение шума энергосбережение путём повышение КПД гидромашин, оптимизация схемных решений, применение новейших систем управления ( в т. ч. непосредственно от ПК), использование принципа частотного регулирования или насосно аккумуляторного гидропривода, обеспечение экологической безопасности путём полного исключения наружных утечек и применение экологически чистых рабочих жидкостей, повышение надёжности в т. ч. Улучшения очистки РЖ и установки диагностических средств , упрощение ремонтно-восстановительных работ, в т. ч. за счёт поставки запасных частей и сменных блоков.
• Всеобъемлющая унификация параметров и размеров (стандарты ISO), начиная от канавок под уплотнения и кончая параметрами габаритными и соединительными размерами всех узлов гидро оборудования и комплектующей электроники. [1]
Шестерённые машины внешнего зацепления продолжают оставаться наиболее распространёнными или основными в этой группе машин. Одной из тенденций их развития является, повышение рабочего давления до 25 МПа
Я решил остановиться на тенденции повышения давления для шестерённых насосов.
Цель выпускной квалификационной работы - разработать шестерённый насос на давление 25 МПа.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был разработан шестеренный насос с рабочим объёмом 100 см3на давление 25 МПа с номинальной частотой вращения 1900 об/мин. Особое внимание было уделено подшипнику скольжения, который в данной исполнении выполнен совместно с поджимной и подшипниковой обоймами.
Был проведён расчёт подшипника скольжения для повышенного давления и по полученным результатом можно сделать вывод, что надёжность недостаточна, поэтому можно считать, что с материалами и технологиями который сейчас имеются очень сложно сделать работоспособную машину.
Так же была предложена конструкция для принудительного нагнетания масла в подшипник. Проанализировав и просчитав конструкцию я пришёл к выводу, что у данной конструкции есть потенциал, но необходимо более тщательно её просчитать, и попробовать реализовать в металле, провести испытания на стенде, и узнать, что более весомо, то чем пожертвовали или то что получили.
