Введение
1. ОБЗОР КОНИЧЕСКО-ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ РЕДУКТОРОВ 5
1.1 Схемы коническо-цилиндрических редукторов 5
1.2 Особенности конструкции конической передачи 6
1.3 Патенты на коническую передачу редуктора 13
1.4 Аналоги коническо-цилиндрических редукторов и их
рассмотрение 18
1.5 Вывод 21
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА... 22
2.1 Подбор электродвигателя и кинематический расчет 22
2.2 Расчет передач редуктора в SHAFT 2D 24
2.3 Расчет редуктора в KissSoft 29
2.4 Проектирование и расчет быстроходного вала 32
2.5 Расчет подшипников быстроходной ступени редуктора 37
2.6 Проектирование привода 39
2.7 Вывод по второму разделу 44
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСА И
СБОРКИ РЕДУКТОРА 45
3.1 Технологический процесс изготовления корпуса 45
3.1.1 Конструкторско-технологический анализ корпуса 46
3.1.2 Методы и схемы контроля 49
3.1.3 Выбор варианта получения исходной заготовки 51
3.1.4 Обоснование выбора технологических баз и разработка
последовательности изготовления 52
3.1.5 Определение припусков и межпереходных размеров 53
3.1.6 Проектирование технологических операций 57
3.1.7 Техническое нормирование 61
3.2 Технологический процесс сборки редуктора 66
3.2.1 Режим работы и фонды времени 66
3.2.2 Расчет по программе выпуска 67
3.2.3 Выбор методов достижения точности 69
3.2.4 Разработка последовательности сборки узла 73
3.2.5 Проектирование технологических операций сборки 73
3.2.6 Расчет числа рабочих мест и состава работающих 78
3.2.7 Технико-экономические показатели процесса сборки 79
3.3 Общий вывод по разделу 81
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 84
Коническо-цилиндрический редуктор — механический редуктор, который содержит в себе одну коническую и цилиндрические передачи. Такой редуктор необходим, в случае если оси валов подвода и отбора мощности пересекаются.
Конические редукторы дороже цилиндрических, сложнее в изготовлении и монтаже. Несущая способность в них меньше, а вес и габариты больше.
Но из-за своей конструктивной особенности конические колеса широко используются и не только в автомобилестроении в качестве главной передачи. К тому же для хорошей работы главной передачи она должна иметь правильное взаимное положение колес, избегать высокого шума и концентрации напряжений при работе. В течении ряда времени фирма Глисон проводила исследования ведущих мостов на деформацию.
Объектом исследования данной выпускной квалификационной работы стали конструкции коническо-цилиндрического редуктора и методы ее проектирования.
При выполнении работы была поставлена цель: спроектировать электромеханический привод на основе коническо-цилиндрического редуктора с рассмотрением конструктивных решений применяемых в настоящее время в машиностроении, в частности для вала-шестерни и анализом ее жесткости.
Так же были поставлены задачи:
- рассмотреть серийно выпускаемые аналоги и сделать анализ по выявлению коэффициента технического уровня редукторов;
- спроектировать электромеханический привод на основе коническо- цилиндрического редуктора отвечающий требованиям по ресурсу, надежности и должной жесткости узлов;
- разработать технологию маршрутных и операционных технологических процессов изготовления корпуса редуктора, проектирование технологического процесса сборки редуктора.
В данной выпускной квалификационной работе был проведен патентно- литературный обзор, в ходе которого были проанализированы наиболее интересные с конструктивной точки зрения решения, для дальнейшего применения при проектировании конической ступени редуктора. Проведен сравнительный анализ как российских так и зарубежных серийно выпускаемых аналогов коническо-цилиндрического редуктора и сопоставлены их коэффициенты технического уровня. И выяснилось что коэффициент технического уровня редукторов от отечественного производителя на 0,05-0,06 единиц больше в отличии от редукторов зарубежных производителей.
Произведены расчеты зубчатых передач редуктора в программах SHAFT и KissSoft, и сделан вывод, что программный комплекс KissSoft позволяет производить расчет с рассмотрением больших факторов влияющие на основные характеристики передачи.
Так же был проведен анализ динамичности, сделаны частотные расчеты и статические расчеты на жесткость конического вала-шестерни, проведены меры по увеличению жесткости вала за счет применения схемы с тремя подшипниками и уменьшению прогиба вала на хвостовой части с 0,035 до 0,007 мм.
По итогу проведенных работ по разработке операционных и технологических процессов механической обработки корпуса редуктора и сборки редуктора, были разработаны схемы наладок станка, последовательность изготовления корпуса и последовательность сборки редуктора расположенные в приложении.
