
- •Техническое задание 2
- •1 Кинематическая схема машинного агрегата
- •Условия эксплуатации машинного агрегата.
- •Срок службы приводного устройства
- •Выбор двигателя, кинематический расчет привода
- •2.1 Определение мощности и частоты вращения двигателя.
- •Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •2.3 Определение силовых и кинематических параметров привода
- •3 Выбор материалов зубчатых передач и определение допускаемых напряжений
- •4 Расчет закрытой конической передачи
- •5 Расчет открытой цилиндрической передачи
- •Нагрузки валов редуктора
- •Разработка чертежа общего вида редуктора.
- •Расчетная схема валов редуктора
- •Быстроходный вал
- •8.2 Тихоходный вал
- •Проверочный расчет подшипников
- •9.1 Быстроходный вал
- •9.2 Тихоходный вал
- •Конструирование корпуса редуктора
- •10.6 Конструирование элементов открытых передач Шестерня открытой передачи
- •10.7 Выбор муфты
- •10.8 Смазывание.
- •11 Проверочные расчеты
- •11.1 Проверочный расчет шпонок
- •11.2 Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов Стяжные винты рассчитывают на прочность по эквивалентным напряжениям на совместное действие растяжения и кручения.
- •11.3 Уточненный расчет валов Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •Содержание
10.6 Конструирование элементов открытых передач Шестерня открытой передачи
Размеры шестерни: dа3 = 74,0 мм, b3 = 68 мм, β = 0.
Фаска зубьев: n = 0,5m = 0,5∙2,0 = 1,0 мм,
принимаем n = 1,0 мм.
Колесо открытой передачи
Размеры шестерни: dа4 =434 мм, b4 = 63 мм, β = 0.
Фаска зубьев: n = 0,5m = 0,5∙2,0 = 1,0 мм,
принимаем n = 1,0 мм.
Диаметр вала под колесом
d1 = (16·481,5·103/π20)1/3 = 49 мм
Принимаем d1 = 50 мм
Диаметр ступицы:
dст = 1,55d3 = 1,55·50 = 78 мм.
Длина ступицы:
lст = b = 50 мм,
Толщина обода:
S = 2,2m+0,05b2 = 2,22+0,05·63 =7,6 мм
принимаем S = 8 мм
Толщина диска:
С = 0,25b = 0,25·50 = 12 мм
10.7 Выбор муфты
Для передачи вращающего момента с вала электродвигателя на ведущий вал редуктора выбираем муфту упругую со звездочкой по ГОСТ 14084-93 с допускаемым передаваемым моментом [T] =125 Н·м.
Расчетный вращающий момент передаваемый муфтой
Тр = kТ1 = 1,5·27,8 = 42 Н·м < [T]
Условие выполняется
где k = 1,5– коэффициент режима нагрузки
10.8 Смазывание.
Смазка зубчатого зацепления
Смазка зубчатого зацепления осуществляется путем окунания зубчатых колес в масляную ванну. Объем масляной ванны
V = (0,50,8)N = (0,5 0,8)2,78 1,5 л
Рекомендуемое значение вязкости масла при v = 2,2 м/с и контактном напряжении σв=380 МПа =28·10-6 м2/с. По этой величине выбираем масло индустриальное И-Г-А-46
Смазка подшипниковых узлов.
Так как надежное смазывание подшипников за счет разбрызгивания масла возможно только при окружной скорости больше 3 м/с, то выбираем пластичную смазку по подшипниковых узлов – смазочным материалом УТ-1.
11 Проверочные расчеты
11.1 Проверочный расчет шпонок
Для соединения валов с деталями выбираем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78.
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Напряжение смятия и условие прочности
где h – высота шпонки;
t1 – глубина паза;
l – длина шпонки
b – ширина шпонки.
Быстроходный вал.
Шпонка на выходном конце вала 8732 мм:
σсм = 2·27,8·103/28(7-4,0)(32- 8) = 27,6 МПа.
Тихоходный вал.
Шпонка под колесом 14932 мм:
σсм = 2·83,8·103/45(9-5,5)(32-14) = 59,1 МПа.
Шпонка на выходном конце тихоходного вала 10832 мм:
σсм = 2·83,8·103/30(8-5,0)(32-10) = 84,6 МПа.
11.2 Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов Стяжные винты рассчитывают на прочность по эквивалентным напряжениям на совместное действие растяжения и кручения.
Сила приходящаяся на один винт
Fв = 0,5RBY = 0,5∙168 = 84 H
Принимаем коэффициент затяжки Кз = 1,5 – постоянная нагрузка, коэффициент основной нагрузки х=0,3 – для соединения чугунных деталей без прокладки.
Механические характеристики материала винтов: для стали 30 предел прочности σв = 500 МПа, предел текучести σт = 300 МПа; допускаемое напряжение:
[σ] = 0,25σт = 0,25∙300 = 75 МПа.
Расчетная сила затяжки винтов
Fp = [Kз(1 – х) + х]Fв = [1,5(1 – 0,3) + 0,3]84 = 113 H
Определяем площадь опасного сечения винта
А = πdp2/4 = π(d2 – 0,94p)2/4 = π(12 – 0,94∙1,75)2/4 = 84 мм2
Эквивалентное напряжение
σэкв = 1,3Fp/A = 1,3∙113/84 = 2 МПа < [σ] = 75 МПа