
- •Введение
- •Выбор электродвигателя.
- •1.5Расчёт частот вращения валов.
- •1.6 Расчёт мощностей и крутящих моментов, передаваемых валами редуктора.
- •Расчёт зубчатой передачи.
- •Проверочный расчёт зубчатой передачи.
- •3.Первый этап эскизной компоновки редуктора.
- •3.1 Компоновка передачи в корпусе редуктора.
- •Компоновка валов
- •3.3 Предварительный выбор подшипников.
- •3.5 Расчёт расстояний между точками приложения усилий в зацеплении и подшипниковыми опорами.
- •4. Выбор соединительных муфт и расчет на прочность шпоночных соединений.
- •5. Расчёт валов.
- •5.1 Расчёт усилий в зубчатом зацеплении
- •5.2 Расчёт опорных реакций и напряжений в опасных сечениях.
- •5.3 Уточнённый расчёт валов.
- •Быстроходный вал.
- •7.Расчёт размеров элементов корпуса редуктора для второго этапа эскизной компоновки.
- •7.1 Расчёт глубины подшипниковых гнёзд.
3.3 Предварительный выбор подшипников.
Предварительно выбираем для обоих валов подшипники шариковые радиальные однорядные легкой серии.
3.3.1.Быстроходный вал.
№212
3.3.2 Тихоходный вал
85
мм; №217;
3.4 Компоновка подшипников в корпусе редуктора определяется габаритами подшипников и способом их смазки.
При
окружной скорости
смазка подшипника густая, пластичная
с установкой мазеудерживающих колец,
которая требует
3.5 Расчёт расстояний между точками приложения усилий в зацеплении и подшипниковыми опорами.
4. Выбор соединительных муфт и расчет на прочность шпоночных соединений.
Применим муфты упругие, втулочно – пальцевые.
4.1 Быстроходный вал.
Выбираем
муфту МУВП
d=50мм
где
Размеры шпоночного соединения
Длина шпонки
где
крутящий
момент на валу шестерни,
;
диаметр
участка вала;
высота
шпонки;
глубина
шпоночного паза на валу;
мм;
рабочая
длина шпонки;
допускаемое
напряжение при деформации смятия;
4.1.2 Тихоходный вал.
Выбираем муфту МУВП
Размеры шпоночного соединения на хвостовике
Размеры шпоночного соединения на ступице колеса
5. Расчёт валов.
5.1 Расчёт усилий в зубчатом зацеплении
5.2 Расчёт опорных реакций и напряжений в опасных сечениях.
5.2.1Быстроходный вал
5.2.1.1. Вертикальная плоскость.
,
где крутящий момент на быстроходном валу, .
;
;
5.2.1.2. Горизонтальная плоскость.
185,9
нм;
5.2.1.3. Расчёт максимальных значений опорных реакций и изгибающих моментов. Выбор опасного сечения и расчёт напряжения в опасном сечении.
Крутящие
моменты в сечениях А и К одинаковы
,
поскольку быстроходный вал является
вал шестерни, диаметр сечения К и
следовательно касательные напряжения
,
поэтому опасными является то сечение,
в котором действуют максимальные
нормальные напряжения.
Опасными являются сечения под подшипником опоры А с диаметром
5.3 Уточнённый расчёт валов.
5.3.1 Быстроходный вал.
коэффициенты
запаса прочности по нормальным и
касательным напряжениям.
допустимый
коэффициент запаса прочности.
,
где
предел
выносливости материала вала при
симметричном цикле нагружения;
амплитуда
цикла нагружения;
среднее
значение цикла напряжения;
коэффициент
концентрации напряжений;
масштабный
фактор;
фактор поверхности;
коэффициент
чувствительности материала вала к
ассиметрии цикла;
Поскольку быстроходный вал является вал- шестерни, материал вала тот же, что и материал шестерни - Сталь 45 с термообработкой улучшения.
При
Поскольку
быстроходный
вал
является
вал-
шестерни,
материал
вала
тот
же,
что
и
материал
шестерни.
напряжения
τ-1
– предел выносливости материала вала
при симметричном цикле напряжения, МПа
Kτ – коэффициент концентрации напряжения, Kτ = 1,625;
ετ – масштабный фактор, ετ = 0,67;
β – фактор поверхности;
τV – амплитуда цикла напряжения, МПа;
τm – среднее значение цикла напряжения, МПа;
6. Расчёт эквивалентной долговечности подшипниковых опор.
Быстроходный вал.
Предварительно выбраны подшипники шариковый, радиальные, однорядные, лёгкой серии №212
с=52,0
кН,
=31,0 кН
Эквивалентная долговечность
где
,
Где
частота
вращения вала,
динамическая
грузоподъёмность подшипника; c=52,0
кН
эквивалентная
динамическая нагрузку;
,
где
радиальная
нагрузка на подшипник;
коэффициенты
радиальной и осевой нагрузок;
коэффициент
кольца;
коэффициент
безопасности;
температурный
коэффициент;
Параметр осевого на кружения