Разработка привода к шнеку-смесителю
Выбор материала зубчатой передачи и определение допускаемых напряжений. Определение нагрузок на валах. Расчетная схема быстроходного вала редуктора. Определение реакций в опорах. Расчет изгибающих моментов. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
| Рубрика | Производство и технологии | 
| Вид | курсовая работа | 
| Язык | русский | 
| Дата добавления | 13.07.2012 | 
| Размер файла | 261,2 K | 
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
техническое задание на курсовую работу
Разработать привод к шнеку-смесителю 1, состоящий из электродвигателя 2, одноступенчатого редуктора 3 с цилиндрической передачей, соединенных между собой муфтами 4.
Кинематическая схема привода.
Исходные данные для проектирования.
1. Мощность на ведомом валу Р2 ? 1,4 кВт;
2. Частота вращения ведомого вала n2 ? 280 мин-1;
3. Синхронная частота вращения вала электродвигателя nc ? 1000 мин-1;
4. Материал зубчатых колес и валов редуктора ? конструкционная сталь 45, термообработка ? улучшение.
5. Срок службы привода Lh ? 20000 час.
Содержание
Введение
1. Выбор двигателя и кинематический расчет привода
2. Выбор материала зубчатой передачи и определение допускаемых напряжений
3. Проектный расчет зубчатой передачи
4. Проверочный расчет зубчатой передачи
5. Определение нагрузок на валах редуктора
6. Проектный расчет валов редуктора и предварительный выбор подшипников качения
7. Эскизная компоновка редуктора
8. Расчетная схема быстроходного вала редуктора. Определение реакций в опорах. Расчет изгибающих моментов. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
9. Проверочный расчет быстроходного вала
10. Проверочный расчет подшипников быстроходного вала
11. определение толщины стенки редуктора и его конструктивных элементов
12. выбор масла и системы смазки редуктора
13. расчет шпоночного соединения вала и его колеса
Список литературы
Введение
В данной курсовой работе мной рассчитывается привод рабочей машины ? шнека-смесителя, с заданной мощностью и частотой вращения рабочего вала. Привод рабочей машины состоит из электродвигателя, зубчатого колесного редуктора и соединительных муфт.
Зубчатый редуктор предназначен для получения на рабочем валу необходимой частоты вращения и увеличения крутящего момента от двигателя, что позволяет применять двигатели с меньшей мощностью. Редуктор имеет достаточно большую надежность и долговечность.
Целью курсовой работы является определение параметров зубчатой передачи колесного редуктора. Рассчитываются диаметры валов по условию прочности, выбираются подшипники, определяются размеры корпуса редуктора и его элементов. Выбирается компоновка редуктора и система смазки.
На основании расчетов строится сборочный чертеж редуктора.
Конструктивные размеры стандартных элементов редуктора принимаются на основании ГОСТов.
1.ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА
Определяем общий коэффициент полезного действия
где ? коэффициент полезного действия закрытой передачи; = 0,97
? коэффициент полезного действия муфты; = 0,98
? коэффициент полезного действия подшипников качения;
= 0,99
Определяем требуемую мощность двигателя Рдв, кВт:
кВт.
Определяем номинальную мощность двигателя Рном, кВт :
2,2 кВт 1,53 кВт.
Выбираем тип двигателя [1, стр.406, табл.К9].
Принимаем тип двигателя: 4АМ100L6У3 с номинальной частотой nном = 950 об/мин., как наиболее выгодный по мощности, передаточному числу и габаритам.
Определяем передаточное число для всех приемлемых вариантов типа двигателя:
Принимаем стандартное uзп = 4.
Определяем силовые и кинематические параметры привода
Мощность на валах Р, кВт:
Рдв = 1,53 кВт
кВт;
кВт;
кВт.
Частота вращения валов n, об/мин:
n1 = nном =950 об/мин;
об/мин;
nрм = n2 =238 об/мин.
Угловые скорости валов :
1/с;
=99,43 1/с;
1/с;
24,85 1/с.
Вращающие моменты валов Т, Н•м:
;
Т1 = Тдв •• =15,39• 0,98 • 0,99 =14,93 Нм;
=14,93• 4• 0,97 • 0,99 =57,35 Нм;
=57,35• 0,98• 0,99 =55,67 Нм.
Силовые и кинематические параметры привода
Таблица 1
Силовые и кинематические параметры привода.
| 
 Тип двигателя 4АМ100L6У3; Рном = 2,2 кВт; nном = 950 об/мин.  | 
|||||||
| 
 параметр  | 
 передача  | 
 Параметр  | 
 Вал  | 
||||
| 
 закрытая (редуктор)  | 
 Двига-теля  | 
 редуктора  | 
 Привод-ной рабочей машины  | 
||||
| 
 Быстро-ходный  | 
 Тихо-ходный  | 
||||||
| 
 Передаточ-ное число U  | 
 4  | 
 Расчетная мощность Р, кВт  | 
 1,53  | 
 1,48  | 
 1,42  | 
 1,38  | 
|
| 
 Угловая скорость , 1/с  | 
 99,43  | 
 99,43  | 
 24,85  | 
 24,85  | 
|||
| 
 КПД  | 
 0,97  | 
 Частота вращения n, об/мин  | 
 950  | 
 950  | 
 238  | 
 238  | 
|
| 
 Вращающий момент Т, Н•м  | 
 15,39  | 
 14,93  | 
 57,35  | 
 55,64  | 
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
Определяем твердость материала шестерни и колеса при этом НВ1 ср - НВ2 ср = 20 … 50:
Колесо - сталь 45; твердость (235 … 262) НВ2; НВ2ср=248,5
Термообработка - улучшение. Заготовка колеса Sпред 80 мм
Шестерня - сталь 45; твердость(269 … 302) НВ1; НВ1ср=285,5
Термообработка - улучшение. Заготовка шестерни Dпред 80 мм
Определение допускаемых контактных напряжений [] Н/мм2:
а) Определение коэффициента долговечности для зубьев шестерни и колеса
=1 и =1, т. к. N1 > Nно1 и N2 > Nно2,
где N1 и N2 - число циклов перемены напряжений за весь срок службы шестерни и колеса;
Nно1= 22,5 •106 и Nно2 = 16 • 106 - число циклов перемены напряжений.
N1 = 573 = 573 • 99,43 • 20 • 103 = 113,4• 107
N2 = 573 •= 573 • 28 • 20 • 103 =32• 107
б) Определяем допускаемые контактные напряжения при Nно1 и Nно2:
[]но1 = 1,8 НВ1 ср + 67= 1,8 • 285,5 + 67 = 580,9 Н/мм2
[]но2 = 1,8 НВ1 ср + 67 = 1,8 • 248,5 + 67 = 514,3 Н/мм2
в) Определяем допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни и колеса:
[]н= К[]но= 1 • 580,9 = 580,9 Н/мм2.
[]н= К[]но= 1 • 514,3 = 514,3 Н/мм2.
Определяем допускаемые напряжения изгиба []F1, Н/мм2
а) Коэффициент долговечности =1 и =1, т. к. N1 > NFO и N2 > NFO
где NFO = 4 • 106 циклов
б) Допускаемое напряжение при числе циклов перемены напряжений: []FO, H/мм2
[]FО= 1,03 • НВ1 ср = 1,03 • 285,5 = 294,1 Н/мм2
[]FО= 1,03 • НВ2 ср= 1,03 • 248,5 = 255,9 Н/мм2
в) Определяем допускаемые напряжения изгиба []F, Н/мм2
[]F= КFL[]FО= 1 • 294,1 = 294,1 Н/мм2.
[]F= КFL[]FО= 1 • 255,96 = 255,9 Н/мм2
Механические характеристики материалов зубчатой передачи
Таблица 2
Механические характеристики материалов зубчатой передачи.
| 
 Элемент передачи  | 
 Марка стали  | 
 Dпред  | 
 Термообработка  | 
 НВ1 ср  | 
 []н  | 
 []F  | 
|||
| 
 Sпред  | 
 НВ1 ср  | 
 Н/мм2  | 
|||||||
| 
 Шестерня колесо  | 
 Cт. 45 Ст. 45  | 
 80 80  | 
 Улучшение Улучшение  | 
 285,5 248,5  | 
 890 780  | 
 380 335  | 
 580,9 514,3  | 
 294,1 255,9  | 
3. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
Определяем главный параметр - межосевое расстояние аw, мм:
где Ка = 43 - вспомогательный коэффициент для косозубых передач;
- коэффициент ширины венца колеса, равный 0,28 … 0,36;
[]н - допускаемое контактное напряжение колеса с менее прочным зубом или среднее допускаемое контактное напряжение, Н/мм2;
КН - коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев КН = 1.
Принимаем аw = 80 мм.
Определяем модуль зацепления m, мм:
m
где Кm = 5,8 - вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач;
d2 = - делительный диаметр колеса, мм;
d2 = мм
b2 = - ширина венца колеса, мм;
b2 = 0,32 • 80 = 25,6 мм; Примем b2 = 25 мм.
- допускаемое напряжение изгиба материала колеса с менее прочным зубом, Н/мм2.
mмм;
Значение модуля m округляем до стандартного m = 1мм.
Определяем угол наклона зубьев для косозубых передач:
= arcsin = ;
Принимаем =8о .
Определяем суммарное число зубьев шестерни и колеса:
Z
Где Z1 - число зубьев шестерни;
Z2 - число зубьев колеса.
Z
Полученное значение округляем в меньшую сторону до целого числа, Z= 158
Уточняем действительную величину угла наклона зубьев для косозубых передач:
Определяем число зубьев шестерни и колеса:
Z1 = =
Значение Z1 округляем до ближайшего целого наименьшего числа; Z1 = 31
Z2 = Z =158-31=127
Определяем фактическое передаточное число uф и проверяем его отклонение от заданного u:
uф = =
u=
u = , что удовлетворяет требованию.
Определяем фактическое межосевое расстояние:
мм
Определяем фактические основные геометрические параметры передачи, мм:
Определяем основные геометрические параметры шестерни, мм:
а) делительный диаметр:
мм;
б) диаметр вершин зубьев:
мм;
в) диаметр впадин зубьев:
мм;
г) ширина венца: b1= b2 + (2…4) мм;
мм.
Определяем основные геометрические параметры колеса, мм:
а) делительный диаметр:
мм;
б) диаметр вершин зубьев:
мм;
в) диаметр впадин зубьев:
мм;
г) ширина венца: b2 == 0,32 • 80 = 25,6 мм; Примем b2 = 25 мм.
4. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
Проверяем межосевое расстояние:
aw = = ; Принимаем аw = 80 мм.
Проверяем пригодность заготовок колес:
Условие пригодности заготовок колес:
Dзаг
где и - предельные значения.
Диаметр заготовки шестерни:
Dзаг = da+ 6 мм = 33,4+ 6 = 39,4 мм.
Толщина диска заготовки колеса закрытой передачи:
Sзаг = b+ 4 мм = 25+ 4 =29 мм;
Dзаг = 39,4;
Условие пригодности заготовок колес соблюдается
Проверяем контактные напряжения Н/мм2:
где К - вспомогательный коэффициент, для косозубых передач К = 376.
Ft - окружная сила в зацеплении, H:
Ft= = Н.
Кнб - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Определяется по графику в зависимости от окружной скорости колес и степени точности передачи. Степень точности равна 8 [1,с. 64, табл. 4.2].
Определяем окружную скорость колес , м/с:
= = м/c
По полученным данным Кнб =1,06 [1,с. 66, рис.4.2];
Кнх - коэффициент динамической нагрузки; Кнх = 1,03 [1,с.64, табл. 4.3].
? коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба, для прирабатывающихся зубьев =1
Н/мм2
Определяем фактическую недогрузку или перегрузку передачи:
= ; =
Проверяем напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса , Н/мм2:
= YF2 Y
где YF2 - коэффициент формы зуба колеса; определяем по таблице в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса при Принимаем YF2 = 3,6 [1, стр.67, табл. 4.4];
Y ? коэффициент, учитывающий наклон зуба: Y= 1 ? = 1 - 90/1400 = 0,936;
КF? коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями; для косозубых передач КF= 1 [1, стр.66, п. 14 (б)];
КF? коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба; для прирабатывающихся зубьев КF=1;
КF? коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи; принимаем КF= 1,07 [1, стр. 64, табл. 4.3].
Н/мм2, что удовлетворяет:
где YF1 - коэффициент формы зуба шестерни при
принимаем YF1 = 3,78 [1,стр. 67, табл. 4.4];
Н/мм2.
Определяем фактическую недогрузку или перегрузку шестерни
.
4.7 Определяем фактическую недогрузку или перегрузку колеса
.
Таблица 3
Параметры зубчатой цилиндрической передачи.
| 
 Проектный расчет  | 
||||
| 
 Параметр  | 
 Значение  | 
 Параметр  | 
 Значение  | 
|
| 
 Межосевое расстояние  | 
 80 мм  | 
 Угол наклона зубьев в  | 
 9о  | 
|
| 
 Модуль зацепления m  | 
 1 мм  | 
 Диаметр делительной окружности: шестерни d1 колеса d2  | 
 31,4 128,6  | 
|
| 
 Ширина зубчатого венца: шестерни b1 колеса b2  | 
 27 мм 25 мм  | 
|||
| 
 Число зубьев: шестерни z1 колеса z2  | 
 31 127  | 
 Диаметр окружности вершин: шестерни da1 колеса da2  | 
 33,4 130,6  | 
|
| 
 Вид зубьев  | 
 Косозубые  | 
 Диаметр окружности впадин: шестерни df1 колеса df2  | 
 29 126,2  | 
Проверочный расчет
| 
 Параметр  | 
 Допускаемые значения  | 
 Расчетные значения  | 
 Примечания  | 
||
| 
 Контактные напряжения, Н/мм2  | 
 514,3  | 
 467,2  | 
 недогрузка 9,2 %  | 
||
| 
 Напряжения изгиба Н/мм2  | 
 F1  | 
 294,1  | 
 135,1  | 
 недогрузка 54,1 %  | 
|
| 
 F2  | 
 255,9  | 
 128,6  | 
 недогрузка 49,7 %  | 
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ВАЛАХ РЕДУКТОРА
Окружная сила:
На колесе:
Ft2=Н.
На шестерне:
Ft1 = Ft2 =891,91 H.
Радиальная сила:
На колесе:
Fr2 =Н.
На шестерне:
Fr1 = Fr2 =328,74 H.
Консольные силы муфт:
На быстроходном валу:
Fm1 = 50=50 Н.
На тихоходном валу:
Fm2=125 H.
Осевая сила Fа, Н:
На колесе:
Fа2 = Ft2 · tg = 891,91· tg 9?= 141,26 H.
На шестерне:
Fа1 = Fа2 = 141,26 Н.
Рис1. Схема нагружения валов.
Таблица 4
Нагрузки на валах
| 
 Параметр  | 
 Быстроходный  | 
 Тихоходный  | 
|
| 
 Окружная сила Ft, Н  | 
 891,91  | 
||
| 
 Радиальная сила Fr, Н  | 
 328,74  | 
||
| 
 Осевая сила Fa, Н  | 
 141,26  | 
||
| 
 Крутящий момент Т, Нм  | 
 14,93  | 
 57,35  | 
|
| 
 Угловая скорость щ, с-1  | 
 99,43  | 
 24,85  | 
|
| 
 Консольная сила Fm, Н  | 
 193,2  | 
 946,62  | 
6. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Выбираем материал валов:
Сталь 45, Н/мм2, Н/мм2, Н/мм2
Выбираем допускаемые напряжения на кручение:
Н/мм2; 25 Н/мм2.
Определяем геометрические параметры ступеней валов.
Вал шестерни - быстроходный.
1-я ступень под муфту:
зубчатый передача вал редуктор
; Принимаем d1= 16 мм.
L1=(1,0 … 1,5) d1= 1,2 • 16 = 19,2 мм; Принимаем L1= 19 мм.
2-я ступень под подшипник:
где t - Высота буртика [1, 113с., табл. 7.1].
мм; Принимаем d2=20 мм.
L2мм.
3-я ступень под шестерню:
где r = 2 мм размер фаски под подшипник [1, 113с., табл. 7.1.]
мм; Принимаем = 26 мм
L? определяем графически
4-я ступень под подшипник:
d4 = d2 = 20 мм.
мм
где B - ширина подшипников, В = 15 мм [1,432с., табл. К27];
С - размер фаски, С = 1 мм [1, 188с., табл. 10.8].
L4 = мм.
Вал тихоходный.
1-я ступень под муфту:
мм; Принимаем d1= 23 мм.
L1=(1.0 … 1.5) d1= 1,2 •23= 27,6 мм; Принимаем L1= 28 мм.
2-я ступень под подшипник:
мм; Принимаем d2=30 мм.
мм; Принимаем L2= 40 мм.
3-я ступень под колесо:
мм.
L-определяем графически.
4-я ступень под подшипник:
d4 = d2 = 30 мм
мм; Принимаем мм.
Таблица 5
Материал валов. Размеры ступеней. Подшипники.
| 
 Вал Материал - сталь 45 = 780…890 Н/мм2 =540…650 Н/мм2 =335…380 Н/мм2  | 
 Размер ступеней, мм  | 
 Подшипники  | 
|||||||
| 
 d 1  | 
 d2  | 
 d3  | 
 d 4  | 
 Типо-размер  | 
 dxDxB мм  | 
 Динами- ческая грузо- подъем- ность Сr, кН  | 
 Статическая грузоподъем-ность Сor, kH  | 
||
| 
 1  | 
 2  | 
 3  | 
 4  | 
||||||
| 
 Быстроходный  | 
 16  | 
 20  | 
 26  | 
 20  | 
 304  | 
 20х52х15  | 
 15,9  | 
 7,8  | 
|
| 
 19  | 
 34  | 
 66  | 
 16  | 
||||||
| 
 Тихоходный  | 
 23  | 
 30  | 
 36  | 
 30  | 
 306  | 
 30х72х19  | 
 29,1  | 
 14,6  | 
|
| 
 28  | 
 40  | 
 54  | 
 20  | 
7.ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
Определяем наружный диаметр ступицы, dст, мм:
dст = (1,55 . . . 1,6)d3 =мм; Принимаем dст =55 мм.
Определяем длину ступицы, ст, мм:
cт = (1,1 . . . 1,5) d3= мм; Принимаем =40 мм.
Определяем зазор между стенками корпуса редуктора и вращающихся поверхностей колеса, x:
L = da1+da2= 33,4+130,6=164 мм;
мм; Принимаем х = 8 мм.
Определяем расстояние от оси шестерни до внутренней поверхности корпуса, f, мм:
f = D/2 + x
где D - диаметр наружного кольца подшипника быстроходного вала;
f =52/2 +8= 34 мм.
8.Расчетная схема быстроходного вала редуктора. Определение реакций в опорах. Расчет изгибающих моментов. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
Определяем реакции в подшипниках.
Дано: Ft1=891,91 H, Fr1=328,74 H, Fa1=141,26 H, Fм1=193,2 H,
d1=31,4 мм, lб=81 мм, lм=45,5 мм
Вертикальная плоскость
Определяем опорные реакции, Н:
; ? ? Fr1 RВy=0
RВУ=
; ? RАy ? + Fr1
RАy=
Проверка: ;
RАy ? Fr1+ RВУ=0
136,99?328,74+191,75 = 0.
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Х в характерных точках 1…4; Н•м:
Мх1=0; Мх2 = 0;
Мх3 = RАy
Мх3 = RВУ
Горизонтальная плоскость
Определяем опорные реакции, Н:
=
RАx=
Проверка:
+ RАx- +Rвх=0
193,2+144,23?891,91+554,48 = 0
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси У в характерных точках 1…4; Нм:
Му1=0; Му2 =
Му4 = 0; Му3= Rвх
Строим эпюру крутящих моментов Нм:
Мк = Мz==14 Нм.
Определяем суммарные радиальные реакции, Н:
RА=
RВ =
Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях, Нм:
М2= Му2 = 8,79 Нм;
М3=
Рис 2. Эпюры изгибающих и вращающих моментов на быстроходном валу.
9. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ БЫСТРОХОДНОГО ВАЛА
Проверочный расчет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения.
Определяем напряжения в опасных сечениях вала, Н/ммІ:
,
где М ? суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Н.м;
Wнетто - осевой момент сопротивления сечения вала, мм3;
При концентратором напряжений является переход галтелью.
;
Касательные напряжения изменяются по нулевому циклу, при котором амплитуда цикла фа равна половине расчетных напряжений кручения фк:
,
где Мк - крутящий момент, Нм;
Wснетто - полярный момент инерции сопротивления сечения вала, ммі;
Wснетто для вала-шестерни:
;
Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала:
; ,
где Ку и Кф - эффективные коэффициенты концентрации напряжений;
Кd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;
КF - коэффициент влияния шероховатости;
Ку - коэффициент влияния поверхностного упрочнения, т.к. вал без поверхностного упрочнения, то Ку=1.
Выбираем значения коэффициентов из табл.11.2.;11.3.;11.4.;11.5.[1]
; .
Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала, Н/ммІ:
; ,
где у-1 и ф-1 - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения.
у-1 находится по таблице 3.2.[1]; ф-1 = 0,58 у-1.
; .
Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
; .
Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
;
10.ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ
Проверочный расчет подшипников быстроходного вала.
Определяем отношения:
где V - коэффициент вращения, V = 1; [1, 143с., табл. 9.1]
Rr ? суммарная радиальная реакция.
Определяем отношения:
Через интерполирование находим е и У:
е =0,3; У= 1,81
По отношениям и выбираем соответствующие формулы для определения :
, Н
где Кб - коэффициент безопасности, Кб = 1,2 [1, 142с., табл. 9.4]
КT - температурный коэффициент, КТ = 1 [1, 142с., табл. 9.1]
Х=0,56? для радиальных шарикоподшипников
Н
Определяем динамическую грузоподъемность по большей эквивалентной нагрузке :
где m = 3 для шарикоподшипников.
Н15900 Н
Определяем долговечность подшипника:
= Подшипник пригоден.
Таблица 5
Основные размеры и эксплуатационные характеристики подшипников.
| 
 Вал  | 
 Подшипник  | 
 Размеры d x D x B1 мм  | 
 Динамическая грузоподъемность, Н  | 
 Долговечность, ч  | 
||||
| 
 Принят предвари-тельно  | 
 Выбран оконча-тельно  | 
 Cгр  | 
 Сг  | 
 L10h  | 
 Lh  | 
|||
| 
 Б  | 
 305  | 
 305  | 
 20х52х15  | 
 9463,88  | 
 15900  | 
 94815  | 
 20000  | 
|
| 
 Т  | 
 306  | 
 306  | 
 30х72х19  | 
 --  | 
 29100  | 
 --  | 
 20000  | 
11. определение толщины стенки редуктора и его конструктивных элементов
Рассчитываем толщину стенок корпуса и ребер жесткости редуктора д, мм:
мм.
мм; Примем д = 6мм.
Рассчитываем подшипниковые бобышки:
Внутренние диаметры бобышек равны диаметрам внешних колец подшипников:
DБ= 52мм; DТ= 72мм.
Внешние диаметры:
мм;
мм.
Рассчитываем длину гнезда:
где h ? высота крышки. [1, 418с., табл. К18]
мм;
мм.
Рассчитываем фланцевые соединения:
Конструктивные размеры фланцев принимаются в зависимости от размеров болтов и винтов используемых для соединения. Размеры болтов принимаются в зависимости от межосевого расстояния редуктора [1, 233с., табл. 10.17].
Первый фланец, для крепления корпуса к станине, используется болт М12 ГОСТ 7787-70. Высота фланца:
h1= 2,4д= 2,4?6 = 14,4мм.
К1= 32 мм, ? ширина фланца;
Ширина опорной поверхности:
мм.
Второй фланец, для соединения подшипниковой бобышки основания и крышки корпуса. Используем винт М10 ГОСТ 11738-84. Высоту фланца примем равной половине внешнего диаметра бобышки подшипника быстроходного вала, по всей длине корпуса редуктора:
h2= 35мм.
n2= 3, ? количество винтов на одну сторону редуктора;
К5= 22мм.
Пятый фланец ? под крышку смотрового люка. Используем винт М5 ГОСТ 17473-84. Высота фланца: h5= 3мм. Размеры сторон фланца, n5 и l5 устанавливаются конструктивно.
Для предотвращения смещения элементов корпуса при затяжке резьбовых соединений используем цилиндрические установочные штифты размером 6х20мм ГОСТ 3128-70 установленных горизонтально.
Проушины выполняются монолитно с крышкой. Толщину ребра проушин примем: мм.
12. выбор масла и системы смазки редуктора
Для редуктора применяем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом.
Масло выбирается в зависимости от контактных напряжений и окружной скорости зубчатого колеса.
м/с.
Сорт масла выбираю - Индустриальное И-Г-А-68 ГОСТ 17479.4-87.
где И ? индустриальное;
Г ? для гидравлических систем;
А ? масло без присадок.
Для контроля уровня масла применяем жезловый маслоуказатель установленный в нижней части корпуса.
При работе масло загрязняется продуктами износа деталей передач, и его сливают и меняют. Для этой цели в корпусе предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой.
При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса, это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Во избежание этого существует отдушина в верхней части корпуса редуктора, закрываемая пробкой.
Смазывание подшипников происходит из картера в результате разбрызгивания масла колесами, образованием масляного тумана и растекания масла по валам.
В качестве уплотнения у входного и выходного валов применяю манжеты.
13. расчет шпоночного соединения вала и его колеса
Для крепления зубчатого колеса на тихоходном валу используем призматическую шпонку 10х8х32 мм (bxhxl) ГОСТ 23360-78 со скругленными концами.
Из условия прочности
где Т - крутящий момент на валу, Н;
d - посадочный диаметр под колесо, мм;
отсюда рабочая длина шпонки:
;
=130МПа.
Шпонка 10х8х32 ГОСТ 23360-78 удовлетворяет условию прочности.
Материал для изготовления шпонки ? сталь 45.
Список литературы
1. А.Е.Шейнблит «Курсовое проектирование деталей машин». - М.: «Высшая школа»,- 1991г.
2. М.Н.Иванов и др. Детали машин. - М.: Высшая школа,- 1991г.
3. А.А.Эрдеди, Н.А.Эрдеди. Детали машин. - М.: Высшая школа,- 2002г.
4. А.В. Кузьмин и др. Курсовое проектирование деталей машин. - Мн.: «Высшая школа»,-1982г.
5. В.Н. Кудрявцев и др. Курсовое проектирование деталей машин. - Ленинград.: «Машиностроение», - 1984г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор и кинематический расчет электродвигателя. Расчет закрытой и открытой передачи. Предварительный и уточненный расчет валов. Определение сил в зацеплении закрытых передач. Расчетная схема вала редуктора. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
курсовая работа [570,2 K], добавлен 25.06.2012Выбор двигателя привода редуктора, определение номинальной мощности двигателя, передаточных чисел, силовых и кинематических параметров привода. Проектный расчет закрытой зубчатой передачи. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов на тихоходном валу.
курсовая работа [182,1 K], добавлен 22.04.2019Определение вращающих моментов на валах привода двухступенчатого цилиндрического редуктора, передаточных чисел ступеней редуктора. Расчет тихоходной и быстроходной цилиндрических передач. Определение реакций в опорах валов и изгибающих моментов.
курсовая работа [369,8 K], добавлен 14.02.2013Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчёты привода. Определение реакций подшипников валов редуктора и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов. Выбор смазки для зацепления и подшипников. Подбор муфты, компоновка и сборка редуктора.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.06.2015Определение основных кинематических и энергетических параметров редуктора. Выбор электродвигателя. Расчет зубчатых колес и промежуточного вала. Определение реакций в опорах и построение изгибающих моментов. Проверка редуктора на статическую прочность.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.10.2014Проектирование привода скребкового транспортёра, состоящего из электродвигателя, цепной передачи, муфты, транспортера и червячного редуктора. Определение частот вращения и крутящих моментов на валах. Выбор материала и определение допускаемых напряжений.
курсовая работа [708,3 K], добавлен 18.03.2014Эпюры внутренних усилий. Составление уравнения равновесия и определение опорных реакций. Определение внутренних усилий и построение эпюр. Расчетная схема балки. Значения поперечных сил в сечениях. Определение значений моментов по характерным точкам.
контрольная работа [35,9 K], добавлен 21.11.2010Кинематический расчет привода. Расчет зубчатых передач, выбор материалов колес и допускаемых напряжений. Определение цепной передачи, валов, реакций опор и изгибающих моментов в сечениях вала. Расчет долговечности подшипников и валов на прочность.
курсовая работа [865,6 K], добавлен 15.05.2012Энергетический и кинематический расчет привода. Определение частот вращения и крутящих моментов на валах. Выбор материала и определение допускаемых напряжений для зубчатых передач. Подбор подшипников для валов привода. Смазка редуктора и узлов привода.
курсовая работа [987,3 K], добавлен 23.10.2011Определение вращающих моментов и окружных усилий на каждом зубчатом колесе. Расчет диаметров вала по участкам. Проверочный расчет вала на выносливость и на жёсткость. Определение углов поворота сечений вала в опорах. Эпюры крутящих и изгибающих моментов.
курсовая работа [530,1 K], добавлен 08.01.2016
