Управление качеством технологического процесса изготовления редуктора цилиндрического одноступенчатого (стр. 1 из 7)
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
«Технологические методы управления качеством»
на тему: «Управление качеством технологического процесса изготовления редуктора цилиндрического одноступенчатого вертикального с внутренним зацеплением и детали вала - шестерня»
Выполнил студент группы УК-51 _____________ А.Н. Руднева
Руководитель курсового проекта _____________
Проект защищен___________________
Дата защиты ____________________ (оценка)
Члены комиссии:
Курск 2007
1. Описание изделия, его служебное назначение, работа
В производственных машинах необходим большой вращательный момент при угловой скорости, меньшей, чем у двигателя.
Для передачи движения от двигателя к производственной машине и изменения при этом угловой скорости и вращательного момента служат различные вращательные механизмы. Редукторы являются зубчатыми приводами, предназначенными для изменения крутящих моментов и частоты вращения различных машин и механизмов.
Редукторы предназначены для уменьшения угловых скоростей и представляют систему зубчатых колес в отдельном закрытом корпусе, непроницаемом для масла и пыли и одновременно являющимся масляной ванной для механизма.
Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применить широкие колеса с малым модулем. Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления.
Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется вытеснение ими открытых передач.Размещение опор валов редуктора в одном общем жестком корпусе обеспечивает постоянство относительного расположения осей валов, а это позволяет применить широкие колеса с малым модулем. Применение малых модулей, в свою очередь, приводит к увеличению точности и уменьшению шума при работе передачи, к снижению стоимости ее изготовления.
Обильное смазывание способствует малому износу и повышает КПД редукторной передачи. Наличие корпуса обеспечивает безопасность работы редукторов. Этими достоинствами редукторов объясняется вытеснение ими открытых передач.Редукторы общего машиностроительного применения предназначены для уменьшения частоты вращения и увеличения крутящего момента в условиях эксплуатации, оговоренных в ГОСТ 16162-78.
Редуктор – пониженная передача, обычно включающая в себя систему взаимодействия звеньев заключенных в единый корпус.
Редуктора цилиндрического одноступенчатого вертикального с внутренним зацеплением обеспечивают крутящие моменты на тихоходном валу 2500 Н∙м в диапазоне передаточных чисел 4,5, масса редуктора 85 кг, объем заливаемого масла 6,7л.
В данной курсовой работе рассматривается цилиндрический одноступенчатый вертикальный с внутренним зацеплением. Корпус редуктора 1 и крышка 2 соединены болтами. Редуктор выполнен по развернутой несимметричной схеме и представляет собой прямозубую передачу с расположением валов одной вертикальной плоскости. Шестерня 4 располагается консонально причем ее вал и подшипники помешены в стакан. Корпус чугунный, неразъемный, в нем предусмотрено отверстие, закрываемое крышечкой – стаканом. Для уплотнения предусмотрены резиновые кольца, поскольку отверстие в корпусе располагается ниже уровня масла. Зубчатые колеса изготовляют стальными. Ведущий вал выполняют кованными из стали 40Х (или45) и термически обрабатываются до твердости НВ 260-290. Ведомый вал выполняют в зависимости от размеров кованными из стали 45 или литыми из стали 55Л и термически обрабатывается до твердости НВ 220-240. Быстроходный вал редуктора (вал-шестерня) 3 вращается на четырех конических роликоподшипниках 7. Тихоходный вал вращается на четырех шариковых подшипниках 8. Форма конца быстроходного и тихоходного вала – цилиндрическая.
Способ смазки редуктора картерный непроточный, тихоходный вал – разбрызгиванием, быстроходный вал и подшипники – консистентной периодической. Для контроля уровня масла служит щуп. Масло сливается через отверстие в нижней части корпуса.
От источника к исполнительным поверхностям машины движение в цилиндрическом одноступенчатом редукторе вертикальный с внутренним зацеплением передается следующим образом: вращение подается на быстроходный вал (входной), который является вал - шестерней. Затем оно передается на шестерню, находящуюся в зацеплении с вал - шестерней. Затем - на зубчатое колесо тихоходного вала, находящееся в зацеплении с шестерней. Тихоходный вал является выходным. Шестерня обеспечивает сонаправленное вращение тихоходного и быстроходного валов.
Использование редуктора позволяет снизить частоту вращения и повысить крутящий момент.
Таблица 1.
Основные параметры цилиндрических одноступенчатых редукторов
| Наименование параметра | Значение параметра | |
| Межосевое расстояние, мм | 210 | |
| Номинальное передаточное число | 4,5 | |
| Вращающий момент на тихоходном валу, Н∙м | 2500 | |
| Радиальная нагрузка на валу, Н | быстроходном | 2800 |
| тихоходном | 6300 | |
| КПД | 0,98 | |
| Масса кг, не более | 135 | |
| Объем заливаемого масла, л | 6,7 | |
| Расход масла, л/с | 0,116 | |
2 Анализ показателей качества изделия. Формулирование передачи единичных и комплексных показателей качества изделия применительно к жизненному циклу изделия
Номенклатура показателей качества редукторов, обозначение и характеризуемые свойства приведены в ГОСТ 4.124-84. В таблице 2 приведены показатели качества, применяемые для редукторов.
Таблица 2 – Номенклатура показателей качества редукторов
| Наименование показателя | Обозначение показателя | Наименование характеризуемого свойства |
| 1. Показатели назначения | ||
| 1.1. Классификационные показатели | ||
| 1.1.1. Номинальная частота вращения входного вала, с¹, (об/мин) | nвх. ном | - |
| 1.1.2. Номинальная частота вращения выходного вала, с¹, (об/мин) | nвых. ном | - |
| 1.1.3. Передаточное число | U | - |
| 1.2. Функциональные показатели и показатели технической эффективности | ||
| 1.2.1. Номинальный крутящий момент на выходном валу, Нм | Мвых. ном | Нагрузочная способность |
| 1.2.2. Допускаемая радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части входного вала, Н | Fвх. | Нагрузочная способность |
| 1.2.3. Допускаемая радиальная консольная нагрузка, приложенная в середине посадочной части выходного вала, Н | Fвых. | Нагрузочная способность |
Окончание таблицы 2
| 1.3. Конструктивные показатели | ||||
| 1.3.1. Удельная масса, кг/Нм | - | Эффективность использования материала в конструкции | ||
| 1.3.2. Габаритные размеры (длина, ширина, высота), мм | LxBxH | 690/750/725 | ||
| 1.3.3. Межосевое расстояние, мм | aw | 210 | ||
| 1.3.4. Климатическое исполнение и категория размещения | - | Стойкость к воздействию климатических факторов | ||
| 2.Показатели надежности | ||||
| 2.1 Показатели безотказности | ||||
| 2.1.1. Установленная безотказная наработка, ч (ГОСТ 27.002-83) | Ту | Безотказность | ||
| 2.2. Показатели долговечности | ||||
| 2.2.1. Полный средний срок службы, год (ГОСТ 27.002-83) | Тсл. | Долговечность | ||
| 2.2.2. Полный установленный срок службы, год (ГОСТ 27.002-83) | Тсл. у | Долговечность | ||
| 2.2.3. Полный девяностопроцентный ресурс передач, ч (ГОСТ 27.002-83) | Тр | 25000 | ||
| 2.2.4. Полный девяностопроцентный ресурс подшипников, ч (ГОСТ 27.002-83) | Т | 12500 | ||
| 2.3. Показатель ремонтопригодности | ||||
| 2.3.1. Удельная суммарная трудоемкость технического обслуживания, чел. ч/ч (ГОСТ 27.002-83) | Sт.о | Ремонтопригодность | ||
| 3. Показатели унификации | ||||
| 3.1. Коэффициент применяемости, % | К пр | Степень заимствования | ||
| 3.2. Коэффициент повторяемости, % | К п | Степень повторяемости | ||
| 4. Эргономические показатели | ||||
| 4. Корректированный уровень звуковой мощности, дБА | Lра | Звуковое давление | ||
| 5. Патентно-правововой показатель | ||||
| 5.1. Показатель патентной защиты | Рп.з. | Патентная защита | ||
| 5.2. Показатель патентной чистоты | Рп.ч. | Патентная чистота | ||
| 6. Показатель экономичного использования энергии | ||||
| 6.1. Коэффициент полезного действия, % | ñ | 98% | ||
Работоспособность каждой детали зависит от того, насколько её конструкция и материал, из которого она изготовлена, способны противостоять рабочим и другим нагрузкам и воздействиям окружающей среды.