Редуктор трехступенчатый цилиндрический
Проектирование привода ленточного конвейера, включающего электродвигатель и двухступенчатый цилиндрический редуктор. Кинематический расчет привода. Выбор двигателя, мощность на выходе, частота вращения природного вала. Смазка и смазочные устройства.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.07.2009 |
| Размер файла | 485,3 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.
4
Содержание
- Введение
- 1. Кинематический расчет привода
- 1.1 Выбор электродвигателя
- 1.1.1 Мощность на выходе
- 1.1.2 Частота вращения приводного вала
- 1.2 Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням
- 1.2.1 Общее передаточное число привода
- 1.2.2 Передаточное число редуктора
- 1.2.3 Передаточное число тихоходной ступени редуктора
- 1.2.4 Передаточное число быстроходной ступени редуктора
- 1.3 Определение чисел оборотов валов и вращающих моментов
- 2. Проектирование цепной передачи
- 2.1 Расчет цепной передачи
- 2.1.1 Шаг цепи p, мм
- 2.1.2 Число зубьев ведомой звездочки
- 2.1.3 Фактическое передаточное число Uф и его отклонение ?U от заданного
- 2.1.4 Оптимальное межосевое расстояние a, мм
- 2.1.5 Число звеньев цепи
- 2.1.6 Уточнить межосевое расстояние в шагах
- 2.1.7 Фактическое межосевое расстояние
- 2.1.8 Длина цепи
- 2.1.9. Диаметры звездочек
- 2.1.10 Проверка частоты меньшей звездочки
- 2.1.11 Проверить число ударов цепи о зубья звездочек
- 2.1.12 Фактическая скорость цепи
- 2.1.13 Окружная сила, передаваемая цепью
- 2.1.14 Давление в шарнирах цепи
- 2.1.15 Проверить прочность цепи
- 2.1.16 Определим сиу давления цепи на вал Fоп
- 3. Проектирование редуктора
- 3.1 Выбор твердости, термообработки и материала колес
- 3.2 Допускаемые контактные напряжения
- 3.3 Допускаемые напряжения изгиба
- 3.4 Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- 3.4 1 Межосевое расстояние:
- 3.4.2 Окружная скорость
- 3.4 3 Уточненное межосевое расстояние
- 3.4.4 Предварительные основные размеры колеса
- 3.4.5 Модуль передачи
- 3.4.6 Суммарное число зубьев и угол наклона
- 3.4.7 Число зубьев шестерни и колеса
- 3.4.8 Фактическое передаточное число
- 3.4.9 Диаметры колес
- 3.4.10 Размеры заготовок
- 3.4.11 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- 3.4.12 Силы в зацеплении
- 3.4.13 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- 3.4.14 Проверочный расчет на прочность зубьев при действии пиковой нагрузки
- 3.4.15 Межосевое расстояние
- 3.4.16 Предварительные основные размеры колеса
- 3.4.17 Модуль передачи
- 3.4.18 Суммарное число зубьев и угол наклона
- 3.4.19 Число зубьев шестерни и колеса
- 3.4.20 Фактическое передаточное число
- 3.4.21 Диаметры колес
- 3.4.22 Размеры заготовок
- 3.4.23 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
- 3.4.24 Силы в зацеплении
- 3.4.25 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- 3.4.26 Проверочный расчет на прочность зубьев при действии пиковой нагрузки
- 3.5 Разработка эскизного проекта
- 3.5.1 Проектировочный расчет валов
- 3.5.2 Расстояние между деталями передач
- 3.5.3 Выбор типа подшипников и схема их установки.
- 3.6 Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- 3.6.1 Быстроходный вал
- 3.6.2 Тихоходный вал
- 3.6.3 Промежуточный вал
- 3.7. Проверка подшипников качения на динамическую грузоподъемность
- 3.7.1 Быстроходный вал
- 3.7.2 Промежуточный вал
- 3.7.3 Тихоходный вал
- 3.8 Подбор и проверка шпонок
- 3.8.1 Расчет шпонки быстроходного вала
- 3.8.2 Расчет шпонки промежуточного вала
- 3.8.3 Расчет шпонок тихоходного вала
- 3.9. Проверочный расчет валов на усталостную и статическую прочность при перегрузках
- 3.9.1 Быстроходный вал
- 3.9.2 Промежуточный вал
- 3.9.3 Тихоходный вал
- 3.10 Смазка и смазочные устройства
- 4. Подбор и проверка муфт
- Список использованных источников
Введение
Цель курсового проекта спроектировать привод ленточного конвейера, включающего: электродвигатель; двухступенчатый цилиндрический редуктор - механизм, состоящий из зубчатых цилиндрических передач, служащий для передачи движения от двигателя к рабочему органу с уменьшением частоты вращения и увеличением вращающего момента и цепную передачу.
Узлы привода смонтированы на сварной раме.
Для смазывания трущихся поверхностей деталей редуктора применяют индустриальное масло И-Г-А-68, зубчатые колеса смазывают погружением в ванну с жидким смазочным материалом в нижней части корпуса редуктора - картерным способом. Остальные узлы и детали, в том числе подшипники качения, смазываются за счет разбрызгивания масла погруженными колесами и циркуляции внутри корпуса образовавшегося масляного тумана.
Для предотвращения вытекания смазочного материала из корпуса редуктора или выноса его в виде масляного тумана и брызг, а также для защиты их от попадания извне пыли и влаги применяют уплотнительные устройства.
Для предохранения привода используют предохранительную муфту.
1. Кинематический расчет привода
1.1 Выбор электродвигателя
1.1.1 Мощность на выходе
где общ - общий КПД привода
где ц- КПД цепной передачи, ц = 0,95; з1 - КПД зубчатой цилиндрической передачи 1, з1 = 0,96; м - КПД муфты, м = 0,95; пот - КПД опор приводного вала, пот = 0,99.
1.1.2 Частота вращения приводного вала
Выбираем электродвигатель 4A100S2: P=4,071 кВт; n=2880 мин-1
1.2 Определение общего передаточного числа и разбивка его по ступеням
1.2.1 Общее передаточное число привода
1.2.2 Передаточное число редуктора
где uцеп - передаточное число цепной передачи, uцеп=2,4.
1.2.3 Передаточное число тихоходной ступени редуктора
1.2.4 Передаточное число быстроходной ступени редуктора
1.3 Определение чисел оборотов валов и вращающих моментов
2 вал:
2. Проектирование цепной передачи
2.1 Расчет цепной передачи
Проектный расчет.
2.1.1 Шаг цепи p, мм
,
где - вращающий момент на ведущей звездочке; ; - коэффициент эксплуатации, который представляет собой произведение пяти поправочных коэффициентов, учитывающих различные условия работы передачи:
,
где - динамичность нагрузки (с умеренными толчками), =1; ([2], табл.5.7); - способ смазывания (периодический), =1,5; ([2], табл.5.7); - положение передачи, =1; ([2], табл.5.7); - регулировка межосевого расстояния (передвигающимися опорами), = 1; ([2], табл.5.7); - режим работы (двухсменный), = 1,25; ([2], табл.5.7).
;
- число зубьев ведущей звездочки; , где U - передаточное число цепной передачи; ; , округляем до ближайшего нечетного числа ; - допускаемое давление в шарнирах цепи, Н/ммІ; Скорость х=0,4 м/с, полагая, что она будет того же порядка, что и скорость тягового органа рабочей машины , ([2], с.94); - коэффициент рядности цепи, для однорядных цепей типа ПР . Вычисляем шаг:
, p=31,75 ПР - 31,75-8900, ([2], табл. К32).
2.1.2 Число зубьев ведомой звездочки
2.1.3 Фактическое передаточное число Uф и его отклонение ?U от заданного
2.1.4 Оптимальное межосевое расстояние a, мм
Из условия долговечности цепи , где p - стандартный шаг цепи
2.1.5 Число звеньев цепи
2.1.6 Уточнить межосевое расстояние в шагах
2.1.7 Фактическое межосевое расстояние
2.1.8 Длина цепи
2.1.9. Диаметры звездочек
диаметр делительной окружности
|
Ведущая звездочка |
Ведомая звездочка |
диаметр окружности выступов
|
Ведущая звездочка |
Ведомая звездочка |
|
|
где K - коэффициент высоты зуба, K=0,7; Kz - коэффициент числа зубьев; - геометрическая характеристика зацепления, где - диаметр ролика шарнира цепи, ([2], табл. К32); |
||
диаметр делительной окружности
|
Ведущая звездочка |
Ведомая звездочка |
Проверочный расчет
2.1.10 Проверка частоты меньшей звездочки
,
где - частота вращения тихоходного вала редуктора, ;
- допускаемая частота вращения, , 85,995?472,44
2.1.11 Проверить число ударов цепи о зубья звездочек
,
где - расчетное число ударов цепи, - допускаемое число ударов, ,
2.1.12 Фактическая скорость цепи
2.1.13 Окружная сила, передаваемая цепью
,
где - мощность на ведущей звездочке (на тихоходном валу)
2.1.14 Давление в шарнирах цепи
,
где А - площадь опорной поверхности шарнира, , где - соответственно диаметр валика и ширина внутреннего звена цепи ([2], табл. К32); - допускаемое давление в шарнирах цепи уточняют в соответствии с фактической скоростью, ([2], с.94).
удовлетворяет условию
2.1.15 Проверить прочность цепи
, где - допускаемый коэффициент запаса прочности для роликовых цепей, ([2], табл.5.9); - расчетный коэффициент запаса прочности,
Где а) - разрушающая нагрузка цепи, зависит от шага цепи. ([2], табл. К32); б) - окружная сила, передаваемая цепью, (см. п.2.1 13); в) - коэффициент, учитывающий характер нагрузки, (см. п.2.1 1); г) - предварительное натяжение цепи от провисания ведомой ветви,
,
где - коэффициент провисания, ; - масса 1м цепи, ; - межосевое расстояние, (см. п.2.1 7); - ускорение свободного падения, .
.
д) - натяжение цепи от центробежных сил, , где (см. п.2.1 12), .
2.1.16 Определим сиу давления цепи на вал Fоп
Кв - коэффициент нагрева вала (табл.5,7)
3. Проектирование редуктора
3.1 Выбор твердости, термообработки и материала колес
Принимаем термообработку №1
Термообработка колеса и шестерни одинаковая - улучшение, твердость поверхности в зависимости от марки стали: 235…262 HВ, 269…302HВ. Марки стали одинаковы для колеса и для шестерни 40Х ([1], с.11)
3.2 Допускаемые контактные напряжения
Допускаемые контактные напряжения:
([1], с.13)
где а) - предел контактной выносливости, который вычисляют по эмпирическим формулам в зависимости от материала и способа термической обработки зубчатого колеса и средней твердости на поверхности зубьев ([1], табл.2.2)
б) - коэффициента запаса прочности, ([1], с.13)
в) - коэффициент долговечности,
при условии ([1], с.13), для материалов с поверхностным упрочнением.
Число циклов, соответствующее перелому кривой усталости, определяют по средней твердости поверхностей зубьев:
- эквивалентное число циклов,
где
При постоянной частоте вращения на всех уровнях нагрузки .
.
Ресурс Nk передачи в числах циклов перемены напряжений при частоте вращения n и времени работы Lh
где - число вхождений в зацепление зуба рассчитываемого колеса за один его оборот, ([1], с.13), - время работы передачи
([1], с.14)
- коэффициент, учитывающий влияние шероховатости сопряженных поверхностей между зубьями, ([1], с.14)
- коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости, ([1], с.14)
3.3 Допускаемые напряжения изгиба
Допускаемые напряжения изгиба:
где - предел выносливости,
([1], с.15)
- коэффициент запаса прочности, ([1], с.15), - коэффициент долговечности
при условии: ([1], с.15)
где и - для улучшенных зубчатых колес. Число циклов, соответствующее перелому кривой усталости, , - эквивалентное число циклов
где
При постоянной частоте вращения на всех уровнях нагрузки .
.
Ресурс Nk передачи в числах циклов перемены напряжений при частоте вращения n и времени работы Lh
где - число вхождений в зацепление зуба рассчитываемого колеса за один его оборот, ([1], с.13), - время работы передачи
([1], с.14)
- Коэффициент, учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности между зубьями, ([1], с.15) - Коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки, ([1], с.16)
3.4 Расчет цилиндрической зубчатой передачи
Тихоходная ступень
3.4 1 Межосевое расстояние:
, К=10 ([1], с.17)
3.4.2 Окружная скорость
Степень точности зубчатой передачи: 8. ([1], с.17)
3.4 3 Уточненное межосевое расстояние
где - для косозубых колес; (при симметричном расположении колес);
, ([1], табл.2.6)
([1], с. 19), где ([1], с.21)
, ([1], с. 20),
, ([1], с. 19)
,, где ,
([1], с. 20)
([1], с. 20)
, ГОСТ а=120 мм.
3.4.4 Предварительные основные размеры колеса
Делительный диаметр:
Ширина: , ГОСТ b2 = 48 мм.
3.4.5 Модуль передачи
Максимально допустимый модуль
Минимальное значение модуля
где - для косозубых передач;
, где ([1], с. 20)
([1], с.21), ([1], с.21),
, ,
3.4.6 Суммарное число зубьев и угол наклона
Угол наклона зубьев
Суммарное число зубьев
,
3.4.7 Число зубьев шестерни и колеса
Число зубьев шестерни
, ГОСТ:
Число зубьев колеса
3.4.8 Фактическое передаточное число
3.4.9 Диаметры колес
Делительные диаметры
Шестерни
, Колеса
Диаметры и окружностей вершин и впадин зубьев колес
3.4.10 Размеры заготовок
3.4.11 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
Расчетное значение контактного напряжения
где МПа для косозубых передач. ([1], с.24)
Ранее принятые параметры передачи принимаю за окончательные.
3.4.12 Силы в зацеплении
окружная
радиальная
осевая
3.4.13 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
Расчетное напряжение изгиба:
в зубьях колеса
, ([1], с.25)
, ([1], с.25)
в зубьях шестерни
([1], с.25)
3.4.14 Проверочный расчет на прочность зубьев при действии пиковой нагрузки
, где
Быстроходная ступень
3.4.15 Межосевое расстояние
Предварительное значение:
3.4.16 Предварительные основные размеры колеса
Делительный диаметр:
Ширина:
ГОСТ: b2 = 38 мм.
3.4.17 Модуль передачи
Максимально допустимый модуль, определяем из условия не подрезания зубьев у основания:
Минимальное значение модуля, определяем из условия прочности:
где - для косозубых передач;
- коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба
где - коэффициент, учитывающий внутреннюю динамику нагружения, связанную с ошибками шагов зацепления колеса и шестерни ([1], с.22)
- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения напряжений у основания зубьев по ширине зубчатого венца
([1], с.22)
- коэффициент, учитывающий влияние погрешностей изготовления шестерни и колеса на распределение нагрузки между зубьями
([1], с.22)
3.4.18 Суммарное число зубьев и угол наклона
Минимальный угол наклона зубьев косозубых колес
Суммарное число зубьев
Значение округляем в меньшую сторону до целого числа и определяем действительное значение угла наклона зуба:
3.4.19 Число зубьев шестерни и колеса
Число зубьев шестерни
, ,
округляем в большую сторону до целого числа, . Число зубьев колеса
3.4.20 Фактическое передаточное число
3.4.21 Диаметры колес
Делительные диаметры. Шестерни
КолесаДиаметры и окружностей вершин и впадин зубьев колес
3.4.22 Размеры заготовок
, ([1], с.12)
,
3.4.23 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям
Расчетное значение контактного напряжения
где для косозубых передач. ([1], с.24), Ранее принятые параметры передачи принимаю за окончательные.
3.4.24 Силы в зацеплении
окружная
радиальная
осевая
3.4.25 Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
Расчетное напряжение изгиба:
в зубьях колеса
([1], с.25)
- коэффициент, учитывающий форм зуба и концентрацию напряжений, в зависимости от приведенного числа зубьев
, ([1], с.25),
- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев, ([1], с.25), , в зубьях шестерни
,
- коэффициент, учитывающий форм зуба и концентрацию напряжений, ([1], с.25),
3.4.26 Проверочный расчет на прочность зубьев при действии пиковой нагрузки
где - коэффициент перегрузки,
,
,
3.5 Разработка эскизного проекта
3.5.1 Проектировочный расчет валов
Предварительные диаметры валов для быстроходного вала:
ГОСТ d = 19 мм, Согласовать с муфтой d = 19 мм, l = 28 мм
,
где tцил - высота заплечика, , ГОСТ dП = 30 мм,
,
где r - фаска подшипника, , ГОСТ dБП = 30 мм
Предварительные диаметры валов для промежуточного вала: (испол.1)
, ГОСТ .
,
где f - фаска колеса, , ГОСТ dБK = 50 мм, ,
ГОСТ dП = 35 мм
, ГОСТ d = 32 мм
Предварительные диаметры валов для тихоходного вала:
, ,ГОСТ dП =40 мм,
, ГОСТ dБП = 48 мм
3.5.2 Расстояние между деталями передач
3.5.3 Выбор типа подшипников и схема их установки.
В соответствии с установившейся практикой проектирования и эксплуатации машин тип подшипника выбирают по следующим рекомендациям.
Для опор валов цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов и коробок передач применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники.
Быстроходный вал.
Подшипники шариковые радиальные однорядные тяжелой серии:
Подшипник 405 ГОСТ 8338 - 75. ([1], с.459)
Внутренний диаметр______________ мм
Наружный диаметр_______________ мм.
Ширина_________________________ мм.
Фаска___________________________ мм.
Промежуточный вал.
Подшипники шариковые радиальные однорядные тяжелой серии:
Подшипник 407 ГОСТ 8338 - 75. ([1], с.459)
Внутренний диаметр______________ мм.
Наружный диаметр_______________ мм.
Ширина_________________________ мм.
Фаска___________________________ мм.
Тихоходный вал.
Подшипники шариковые радиальные однорядные тяжелой серии:
Подшипник 408 ГОСТ 8338 - 75. ([1], с.459)
Внутренний диаметр______________ мм.
Наружный диаметр_______________ мм.
Ширина_________________________ мм.
Фаска___________________________ мм.
3.6 Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
3.6.1 Быстроходный вал
1. Горизонтальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
,,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
, ;
,
,
2. Вертикальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
, ,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
,
3. Строим эпюру крутящих моментов.
4. Определяем суммарные радиальные реакции.
3.6.2 Тихоходный вал
1. горизонтальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
2. вертикальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
,
, ,
,
3. Строим эпюру крутящих моментов.
4. Определяем суммарные радиальные реакции.
,
3.6.3 Промежуточный вал
1. Вертикальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
,
, , ,
2. Горизонтальная плоскость.
а) определяем опорные реакции.
,
, ,
б) строим эпюру изгибающих моментов.
,
, ,
,
3. Строим эпюру крутящих моментов.
4. Определяем суммарные радиальные реакции.
,
3.7. Проверка подшипников качения на динамическую грузоподъемность
3.7.1 Быстроходный вал
Где m - показатель степени, - для шариковых радиальных подшипников, - коэффициент надежности, ([2], с.140), - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качество его эксплуатации, ([2], с.140), n - частота вращения внутреннего кольца подшипника быстроходного вала, , - базовая динамическая грузоподъемность подшипника, ([2], с.432), - требуемая долговечность, , - условная эквивалентная динамическая нагрузка
эквивалентная динамическая нагрузка.
при , при
Левый подшипник:
Коэффициент радиальной нагрузки: ([2], с.142)
Осевая нагрузка подшипника:
Радиальная нагрузка подшипника:
Статическая грузоподъемность: ([2], с.432)
Коэффициент безопасности: ([2], с.145)
Температурный коэффициент: ([2], с.143)
Коэффициент вращения: ([2], с.143)
Определяем коэффициенты е и y по отношению
([2], с.143)
Правый подшипник:
Коэффициент радиальной нагрузки: ([2], с.142)
Осевая нагрузка подшипника:
Радиальная нагрузка подшипника:
Статическая грузоподъемность: ([2], с.432)
Коэффициент безопасности: ([2], с.145)
Температурный коэффициент: ([2], с.143)
Коэффициент вращения: ([2], с.143)
а)
б) Определяем коэффициенты е и y по отношению ([1], с.143)
;
Условие выполняется.
3.7.2 Промежуточный вал
Левый подшипник:
Коэффициент радиальной нагрузки: ([2], с.142)
Осевая нагрузка подшипника:
Радиальная нагрузка подшипника:
Статическая грузоподъемность: ([2], с.432)
а)
б) Определяем коэффициенты е и y по отношению
([2], с.143)
в)
Правый подшипник:
Коэффициент радиальной нагрузки:
Осевая нагрузка подшипника:
Радиальная нагрузка подшипника:
а) ,
в)
условие выполняется
3.7.3 Тихоходный вал
Левый подшипник: коэффициент радиальной нагрузки: , осевая нагрузка подшипника: , статическая грузоподъемность:
a)
б) Определяем коэффициенты е и y по отношению
, ,
в) ,
Правый подшипник:
а)
б) Определяем коэффициенты е и y по отношению
,
в)
Условие выполняется
3.8 Подбор и проверка шпонок
Подбор призматических шпонок.
По диаметру вала выбираем призматическую шпонку сечением , длину шпонки выбираем конструктивно. Призматические шпонки применяемые в проектируемом редукторе, проверяем на смятие. Проверке подлежат две шпонки тихоходного вала - под колесом и под звездочкой, одна шпонка быстроходного вала - под полумуфтой и одна шпонка промежуточного вала - под колесом.
Условие прочности:
([2], с.265)
где окружная сила на колесе или шестерне;
Асм - площадь смятия,, где рабочая длина шпонки со скругленными концами. - стандартные размеры шпонки ([1], табл.24.29);
[у] см - допускаемое напряжение смятия:
3.8.1 Расчет шпонки быстроходного вала
Шпонка 6620 (ГОСТ 23360-78) d=19мм. ([2], с.449)
3.8.2 Расчет шпонки промежуточного вала
Шпонка 14940 (ГОСТ 23360-78) d=45 мм. ([2], с.449)
,
,
3.8.3 Расчет шпонок тихоходного вала
а) под колесом
Шпонка 14936 (ГОСТ 23360-78) d=48 мм. ([2], с.449)
,
,
не подходит, берем посадку с натягом
б) под звездочкой
Шпонка 10870 (ГОСТ 23360-78) d=35 мм. ([2], с.449)
,
3.9. Проверочный расчет валов на усталостную и статическую прочность при перегрузках
Сталь 40Х:
([1], с.185)
3.9.1 Быстроходный вал
Расчет вала на сопротивление усталости.
, ([1], с. 190)
где [S] - допустимый запас прочности, [S] = 1,2…2,5
Момент в опасном сечении (под шестерней):
|
; |
; |
|
|
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы |
||
Где:
Коэффициент влияния абсолютных размеров ,
Эффективный коэффициент концентрации напряжений Ку, Кф
Коэффициенты влияния качества поверхности
Коэффициент влияния поверхностного упрочнения Ку
Приделы выносливости образцов при симметричном цикле изгиба и кручения: ,
Коэффициент чувствительности к асимметрии цикла напряжений: .
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Расчет вала на статическую прочность при перегрузке.
,
где [S] T - допускаемый запас прочности, [S] T = 1,3…2,5
3.9.2 Промежуточный вал
Расчет вала на сопротивление усталости.
, ([1], с. 190)
Момент в опасном сечении (под шестерней):
|
; |
; |
|
|
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы |
||
Расчет вала на статическую прочность.
,
где [S] T - допускаемый запас прочности, [S] T = 1,3…2,5
3.9.3 Тихоходный вал
Расчет вала на сопротивление усталости.
, ([1], с. 190)
Момент в опасном сечении (под шестерней):
|
; |
; |
|
|
Концентратором напряжении являются эвольвентные шлицы |
||
Расчет вала на статическую прочность.
,
где [S] T - допускаемый запас прочности, [S] T = 1,3…2,5
3.10 Смазка и смазочные устройства
Для смазывания передачи используется картерная система. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса, за счет чего внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.
Т. к. контактные напряжения и окружная скорость 0,525 м/с, то рекомендуемая вязкость масла должна быть 60 мм2/с. В редуктор заливаем масло И-Г-А-68 (ГОСТ 17479.4-87). ([1], с. 200)
Для контроля уровня масла применим круглый маслоуказатель, так как он удобен для обзора.
Для слива загрязненного масла предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой М201,5.
Для осмотра зацепления и заливки масла в крышке корпуса выполним одно окно. Окно закрыто крышкой с пробкой-отдушиной. Отдушина необходима для соединения внутреннего объема редуктора с внешней атмосферой, т.к. при длительной работе в связи с нагревом воздуха повышается давление внутри корпуса, это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки.
4. Подбор и проверка муфт
Муфта на быстроходном валу
Расчетный момент
,
где Кр - коэффициент режима нагружения, Кр = 1,25 ([1], с.251)
Примем упругую муфту с резиновой звездочкой. Т = 25 Нм
Радиальная сила
- радиальное смещение
-угловое смещение
Материал:
полумуфты - сталь 35 (ГОСТ 1050-88)
звездочки - резина с пределом прочности при разрыве не менее 10 Н/мм2
Список использованных источников
1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для техн. спец. вузов. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1998. - 447 с., ил.
2. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. - М. Высш. шк., 1991. - 432 с.: ил.
Подобные документы
Кинематический и энергетический расчет привода ленточного конвейера. Расчет зубчатой и червячной передач; валов редуктора, вала-шестерни, промежуточного вала, выбор подшипников и шпонок. Конструирование корпусных деталей. Смазка и смазочные устройства.
курсовая работа [841,5 K], добавлен 29.07.2010Кинематический и энергетический анализ привода. Определение требуемой мощности электродвигателя. Определение силовых и кинематических параметров привода. Расчет быстроходной ступени редуктора и быстроходного вала. Конструирование редуктора и колес.
курсовая работа [194,6 K], добавлен 23.06.2012Описание устройства и работы привода двухступенчатого цилиндрического редуктора; выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет. Расчёт передач валов, муфт, подбор подшипников. Конструирование зубчатых колес, элементов корпуса; сборка редуктора.
курсовая работа [5,8 M], добавлен 14.10.2011Редуктор двухступенчатый, несоосный, его кинетическая схема. Выбор электродвигателя, определение силовых, кинематических параметров привода. Эскизная компоновка редуктора. Расчетная схема валов редуктора, проверочный расчет подшипников. Выбор сорта масла.
курсовая работа [307,5 K], добавлен 03.03.2010Редуктор как механизм из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Энергетический и кинематический расчет привода. Предварительный расчет валов.
курсовая работа [255,7 K], добавлен 02.07.2014Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Расчет быстроходной конической и тихоходной цилиндрической зубчатых передач. Конструктивные размеры валов, шестерен, корпуса и крышки редуктора, подбор подшипников и проверка их долговечности.
курсовая работа [215,2 K], добавлен 14.10.2011Проектирование привода с цилиндрическим двухступенчатым редуктором. Передаточные числа привода. Частота вращения вала электродвигателя. Кинематические и силовые параметры отдельных валов привода. Предварительный и уточненный расчет промежуточного вала.
курсовая работа [76,2 K], добавлен 05.05.2009Энерго-кинематический расчет привода, выбор схемы привода, редуктора и электродвигателя. Расчет значения номинальной частоты вращения вала двигателя. Выбор параметров передач и элементов привода. Определение тихоходной цилиндрической зубчатой передачи.
методичка [3,4 M], добавлен 07.02.2012Проектирование одноступенчатого горизонтального цилиндрического косозубого редуктора, цепной и ременной передачи для привода ленточного конвейера. Назначение редуктора и их классификация. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт. Этапы компоновки.
дипломная работа [902,7 K], добавлен 08.03.2009Энерго-кинематический расчет привода, выбор схемы привода, редуктора и электродвигателя. Расчет значения номинальной частоты вращения вала двигателя. Выбор параметров передач и элементов привода. Определение тихоходной цилиндрической зубчатой передачи.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 28.09.2012
