Розрахунок основних параметрів та амплітудно-частотних характеристик тягової передачі першого класу - Транспорт курсовая работа

Главная

Транспорт
Розрахунок основних параметрів та амплітудно-частотних характеристик тягової передачі першого класу

Визначення номінальної частоти обертання валу тягового двигуна у тривалому режимі. Оцінка передаточного числа тягового редуктора. Визначення діаметра ділильного кола зубчастого колеса та нормального модуля зубчастих коліс. Розрахунок точки резонансу.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і науки України
Дніпропетровський національний університет залізничного
транспорту імені Академіка В.А. Лазаряна
з дисципліни «Тягові передачі електрорухомого складу»
«Розрахунок основних параметрів та амплітудно-частотних характеристик тягової передачі першого класу»
1. Розрахунок основних конструктивних параметрів тягової передачі
1. Визначення номінальної частоти обертання валу тягового двигуна у тривалому режимі
1.2 Попередня оцінка передаточного числа тягового редуктора
1.3 Визначення діаметра ділильного кола зубчастого колеса
1.4 Визначення крутильного моменту на валу тягового двигуна
1.5 Визначення нормального модуля зубчастих коліс
1.6 Визначення кількості зубів зубчастого колеса
1.7 Визначення кількості зубів шестерні
1.8 Визначення діаметрів ділильних кіл шестерні та зубчастого
2. Визначення динамічних навантажень в елементах тягової передачі
2.1 Розрахунок частоти власних коливань остова тягового електродвигуна визначається за наступною формулою
2.3 Визначення найбільшого кута повороту остова тягового електродвигуна
2.4 Визначення коефіцієнта динамічного підсилення амплітуди коливань остова тягового електродвигуна
2.5 Розрахунок амплітудних значень кута повороту остова тягового електродвигуна
2.6 Розрахунок динамічного зусилля в зубчастому зачепленні
Тривала потужність на валу ТЕД - = 720 кВт
Тривала швидкість електровоза - = 52,7 км/год.
Діаметр бандажа колісної пари - = 1,25
Довжина хвилі нерівності рейки - l = 3 м
Осьовий момент інерції ротора - = 70
Осьовий момент інерції остова двигуна - = 2300
Параметри демпфування амортизатора механізму підвішування тягового двигуна - в = 50 кНс/м
Жорсткість амортизатора механізму підвішування тягового двигуна - ж = Н/м
Тягова передача сучасного локомотива представляє собою складний вузол, що працює в специфічних умовах, котрі суттєво відрізняються від умов роботи не тільки стаціонарних, але і передач нерейкових транспортних засобів. Тягові передачі потрібно розмістити у стиснених умовах, тому вони мають порівняно невеликі розміри (габарити). Великі потужності, які зараз досягнуті у електровозобудуванні,визначають високі навантаження, що діють на елементи тягової передачі.
Недостатня технічна розробка цих питань призвела до того, що поки ще не встановилась впорядкована система поглядів на вибір схем і параметрів тягових передач, які б забезпечували створення надійного в експлуатації тягового привода.
В даній курсовій роботі приводиться розрахунок тягової передачі привода першого класу. Дякуючи простоті конструкції і компактності приводи першого класу широко використовуються на залізничному транспорті. Ними оснащені практично всі вантажні електровози і тепловози з електричною передачею.
Вимоги до тягових передач носять в основному експлуатаційний характер. Основні з них зводяться до забезпечення високої безвідмовності в роботі, так як тягова передача не резервується і відмова її практично призводить до відмови локомотива, а відповідно, до невиконання графіка руху поїздів.
1. Розрахунок основних конструктивних параметрів тягової передачі
1.1 Визначення номінальної частоти обертання валу тягового двигуна у тривалому режимі
Частота обертання валу тягового двигуна у номінальному режимі навантаження визначається за формулою
де - швидкість руху електровоза у номінальному режимі навантаження, км/год;
- діаметр бандажа колісної пари по колу кочення, м;
- передатне число тягового редуктора.
1.2 Попередня оцінка передаточного числа тягового редуктора
Приблизне значення передаточного числа розраховують за емпіричною формулою
де - коефіцієнт, що залежить від схеми компонування тягової передачі першого класу. Так як кВт, то приймаємо до розрахунку двосторонню передачу, для якої . - діаметр ділильного кола зубчастого колеса, м; - потужність тягового двигуна у тривалому режимі віднесена до одного зубчастого зачеплення, кВт.
1.3 Визначення діаметра ділильного кола зубчастого колеса
Діаметр ділильного кола зубчастого колеса
де - кліренс, мм (для магістральних електровозів з тяговою передачею першого класу м). Приймаю м;
-товщина стінки кожуха редуктора, м. Приймаю м;
- висота головки зуба, м. Приймаю м;
- відстань від дна кожуха редуктора до вершини головки зуба зубчастого колеса, м. Приймаю м.
Після визначення всіх необхідних величин розрахуємо приблизне значення передаточного числа, згідно формули (2)
Знайшовши всі складові необхідні для розрахунку номінальної частоти обертання валу тягового двигуна, розрахуємо її
1.4 Визначення крутильного моменту на валу тягового двигуна
Крутильний момент на валу тягового двигуна, визначається згідно виразу
1.5 Визначення нормального модуля зубчастих коліс
Значення модулів та можна визначити за допомогою емпіричних формул. Для косозубих коліс
Величину модуля зачеплення зубчастих коліс приймаємо згідно стандартного ряду модулів мм.
1.6 Визначення кількості зубів зубчастого колеса
Кількість зубів зубчастого колеса визначається за формулою
де - кут нахилу зуба. Для косозубих коліс приймаємо ;
1.7 Визначення кількості зубів шестерні
Кількість зубів шестерні визначається за формулою:
1.8 Визначення діаметрів ділильних кіл шестерні та зубчастого колеса
Ділильний діаметр шестерні визначається за формулою
Ділильний діаметр зубчастого колеса визначається за формулою
Передаточне число зубчастої передачі визначається за формулою
За конструктивними параметрами тягового редуктора централь визначається як:
За умови розміщення конструктивних елементів у між вісному просторі в тягових передачах першого класу централь може бути визначена з виразу:
де - товщина стінки остова тягового електродвигуна в місці підрізу, мм;
- відстань від вісі колісної пари до зовнішньої стінки остова в місці підрізу, мм;
- діаметр розточки остова тягового електродвигуна, мм.
В тягових передачах при суцільному остові двигуна приймаємо:
де - діаметр якоря тягового двигуна,м. Величину діаметра якоря можна оцінити за емпіричною формулою:
де - коефіцієнт, що залежить від класу ізоляції обмотки якоря. Для тягових двигунів з класом ізоляції F, = 600 … 675.
Отримані дані підставимо у формули (14) і (13)
м, отже розрахунок зроблений вірно.
Базою тягового двигуна називається відстань між точками спирання та підвішування. Вона визначається за формулою:
2. Визначення динамічних навантажень в елементах тягової передачі
2.1 Розрахунок частоти власних коливань остова тягового електродвигуна визначається за наступною формулою
де ж - жорсткість амортизатора механізму підвішування тягового двигуна, Н/м;
J - приведений момент інерції двигуна,, що визначається за формулою:
де - осьовий момент інерції остова двигуна, ;
Умовою для виникнення резонансу справедливою буде наступна рівність
На основі цієї умови запишемо формулу за якою будемо визначати швидкість, при якій настане резонанс
2.3 Визначення найбільшого кута повороту остова тягового електродвигуна
Найбільше значення кута повороту остова тягового двигуна при можна визначити за наступною формулою:
2.4 Визначення коефіцієнта динамічного підсилення амплітуди коливань остова тягового електродвигуна
Розрахунок коефіцієнтадинамічного підсилення амплітуди коливань остоватягового електродвигуна виконаю за наступною формулою
де - коефіцієнт, що враховує конструктивні параметри привода; - відносна частота коливань, визначається за формулою
де - кутова частота вимушених коливань ТЕД, . Її можна визначити за формулою
Підставляємо в (23), при цьому отримаємо. - для точки резонансу. Коефіцієнт, що враховує конструктивні параметри приводу В визначаємо за формулою:
де - параметр демпфування амортизатора механізму підвішування тягового двигуна,Нс/м.
Підставляємо отримані дані у формулу (22)
2.5 Розрахунок амплітудних значень кута повороту остова тягового електродвигуна
Для амплітудних значень кута повороту остова тягового електродвигуна можна записати за формулою
2.6 Розрахунок динамічного зусилля в зубчастому зачепленні
Розрахунок динамічного зусилля в зубчастому зачепленні будемо здійснювати за наступною формулою
де - динамічний момент, Н•м, який визначається за формулою
Підставляємо отримані дані у формулу (29)
Приведені вище розрахунки були виконані для тривалої швидкості руху локомотива. На основі цих розрахунків необхідно розрахувати та побудувати залежності коефіцієнта підсилення амплітуди коливань остова тягового двигуна від відносної частоти коливань та швидкості , а також залежність амплітуди динамічного зусилля у зубчастому зачепленні від швидкості .Для цього необхідно задати значення швидкості руху у діапазоні від нуля до конструкційної швидкості електрорухомого складу з рівномірним кроком. Провести розрахунок за формулами (20)-(28).
Після виконання розрахунків для швидкостей км/год, отримані дані занесемо до таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Динамічні показники тягової передачі
Амплітудне значення кута повороту остова ТЕД
Динамічне зусилля в зубчастому зачепленні
Згідно даних таблиці 2.1 будуємо залежності , та (рисунок 1,2,3).
Рис. 1 - Амплітудно-частотна характеристика коливань остова тягового двигуна
Рис. 2 - Залежність коефіцієнта динамічного підсилення амплітуди коливань остова тягового двигуна від швидкості
Визначення граничних тягових зусиль в точці зачеплення зубчастих коліс будемо здійснювати за формулою
де - сила зчеплення колеса з рейкою, Н, розраховується за формулою
де - маса, що припадає на вісь колісної пари, т. Величину приймаємо керуючись наступним правилом
- розрахунковий коефіцієнт зчеплення, визначається за формулою
Приклад розрахунку при швидкості 70,6 км/год.
Підставляємо отримані дані у формулу (31)
Виконавши аналогічно розрахунок для швидкостей V = 0,10…100 км/год, отримані значення зводимо в таблицю 2.2.
Таблиця 2.2 - Значення динамічної сили і сили, що викликана передачею обертового моменту
Згідно даних таблиці 2.2 будую залежності та (рисунок 3).
Рис. 3 - Залежність амплітудних значень сил інерції якоря та сили тяги у зубчастому зачеплені від швидкості
В першій частині завдання був виконаний розрахунок основних параметрів тягової передачі. В результаті проведених розрахунків були отримані наступні результати:
в) параметри зубчастих коліс, м, м;
При розрахунках динамічних навантажень елементів тягової передачі у другій частині були розраховані і побудовані наступні залежності:
а) залежності , показують, що коефіцієнт динамічного підсилення коливань остова в залежності від відносної частоти коливань і швидкості відповідно, досягає максимального значення при резонансі, а потім зменшується;
б) залежність показує, що на ділянці кривої, не обмеженої , тобто в діапазоні км/год буде безвідривне зачеплення зубчастих коліс, а поза зоною кривої обмеження - відривне зачеплення.
1. Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни «Тягові передачі рухомого складу». Розрахунок основних параметрів та амплітудно-частотних характеристик тягової передачі приводу першого класу. Укладачі: Михайленко Ю.В., Голік С.М., для студентів спеціальності «Електричний транспорт», Дніпропетровськ, 2012.
Обґрунтування вибору редуктора - механізму, що складається з зубчатих чи черв’ячних передач, виконаних у вигляді окремого агрегату і служить для передачі обертання від валу двигуна до робочої машини. Визначення потужності і частоти обертання двигуна. курсовая работа [390,0 K], добавлен 03.06.2010
Розрахунок та побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна, тягової характеристики та динамічного паспорту скрепера. Визначення параметрів руху машини за допомогою паспорта, показників стійкості машини, незанесення при русі по схилу й у повороті. курсовая работа [127,6 K], добавлен 22.09.2011
Тепловий розрахунок: паливо, параметри робочого тіла, процеси впуску і стиснення. Складові теплового балансу. Динамічний розрахунок двигуна. Розрахунок деталей (поршня, кільця, валу) з метою визначення напруг і деформацій, що виникають при роботі двигуна. курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.01.2012
Вибір і обґрунтування силової схеми тягового електропривода для локомотива; схема автономного інвертора напруги. Розрахунок струму статора для зон регулювання. Визначення пускової і постійної потужності, електромагнітного моменту і фазного струму двигуна. курсовая работа [198,5 K], добавлен 10.11.2012
Тяговий діапазон трактора. Розрахунок номінальної потужності двигуна. Розрахунок передатних чисел трансмісії й коробки передач. Показники енергонасиченості і металоємності. Побудова потенційної тягової характеристики. Динамічні параметри трактора. курсовая работа [263,8 K], добавлен 19.02.2014
Визначення основних масових параметрів автомобіля. Схема загального компонування автомобіля КАМАЗ 43255. Визначення потужності, вибір та обґрунтування типу двигуна, побудова швидкісної зовнішньої характеристики. Визначення типу трансмісії автомобіля. контрольная работа [356,9 K], добавлен 14.01.2011
Розрахунок конструктивних параметрів елементів гідроприводу (гідроциліндра, насоса і гідроліній). Вибір елементів гідроприводу. Визначення ємкості масляного баку. Розрахунок загального ККД і основних параметрів гідроприводу при його проектуванні. контрольная работа [757,8 K], добавлен 18.02.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Розрахунок основних параметрів та амплітудно-частотних характеристик тягової передачі першого класу курсовая работа. Транспорт.
Землеустройство Тюменской Области Реферат
Сочинение По Стихотворению После Грозы Набокова
Доклад по теме Элегантность и шик
Реферат: Феномен психологической мотивации в управлении персоналом
Курсовая работа: Уровень и качество жизни населения
Курсовая работа по теме Оценка влияния установки входных железных дверей и замков
Дознание как форма предварительного расследования
Практическая Работа На Тему Анализ Финансовой Отчетности Оао "Норильский Никель"
Эссе Дар Бораи Кабутар
Реферат по теме Порядок исполнения уголовных наказаний
Реферат: Нарезание крепежной резьбы резцом
Реферат: Повышение эффективности финансово-экономической деятельности предприятия ЗАО
Приветствие Представление Титулирование В Деловой Сфере Реферат
Реферат: Етичне кредо в стоматології
Реферат: Особенности религии древних славян
Курсовая работа по теме Использование материалов государственной оценки земель для повышения эффективности использования земельных ресурсов региона
Дипломная работа по теме Малошумящий усилитель с устройством защиты входа от просачивающейся высокой мощности СВЧ
Курсовая работа по теме Разработка вычислительного устройства для выполнения операции умножения двоичных чисел
Реферат по теме Бюджетное управление в холдингах: с чего начать
Доклад: Искусство в системе культуры 2
Понятие общества - Социология и обществознание курсовая работа
Нормативное обеспечение и регулирование аудита в РФ - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Якутский орнамент - Культура и искусство реферат