
- •1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя 3
- •2. Расчет зубчатых передач 8
- •3. Разработка эскизного проекта 29
- •4. Проверочный расчет валов 35
- •4.6 Расчет вала-червяка на жесткость 53
- •5. Расчет подшипников по динамической грузоподъёмности 54
- •1. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя
- •Кинематическая схема привода, график нагрузки
- •1.2. Определение к.П.Д. Редуктора и требуемой мощности двигателя
- •2. Расчет зубчатых передач
- •2.1. Расчет червячной передачи
- •2.1.1. Выбор материалов червяка и червячного колеса и термообработки
- •2.1.2. Определение допускаемых напряжений
- •2.1.3. Определение предельных допускаемых напряжений
- •2.1.4. Расчет межосевого расстояния и основных параметров передачи
- •2.1.5. Определение геометрических размеров червяка и колеса
- •2.1.6. Определение усилий в зацеплении
- •2.1.7. Проверочный расчет зубьев колеса по контактным напряжениям
- •2.1.8. Проверочный расчет зубьев колеса по напряжениям изгиба
- •2.1.9. Расчёт на прочность зубьев червячного колеса при действии пиковой нагрузки
- •2.1.10. Кпд червячной передачи
- •Тепловой расчёт
- •2.1.12. Сравнительный анализ расчетов червячной передачи
- •2.2. Расчет конической передачи с круговым зубом
- •2.2.1. Выбор материалов и термообработки
- •2.2.2. Определение допускаемых напряжений
- •2.2.3. Определение предельных допускаемых напряжений
- •2.2.4. Расчет геометрических параметров передачи
- •2.2.5. Определение усилий в зацеплении
- •2.2.6. Проверочный расчет по контактным напряжениям
- •2.2.7. Проверочный расчет по напряжениям изгиба
- •2.2.8. Расчёт на прочность при действии пиковой нагрузки
- •2.2.9. Сравнительный анализ расчетов конической передачи
- •3.2. Предварительный выбор подшипников
- •3.3. Расчет конструкции корпуса
- •3.4. Компоновка червячно-конического редуктора.
- •4.4. Проверочный расчет вала №2
- •4.4.1. Определение реакций опор и построение эпюр
- •4.4.2. Определение запаса прочности
- •4.5 Проверочный расчет вала №3
- •4.5.1 Определение реакций опор и построение эпюр
- •4.5.2 Определение запаса прочности
- •4.6 Расчет вала-червяка на жесткость
- •5. Расчет подшипников по динамической грузоподъёмности
- •5.1 Расчет подшипников вала №1
- •5.2 Расчет подшипников вала №2
- •5.3 Расчет подшипников вала №3
5.2 Расчет подшипников вала №2
Рис. 9 Расчетная схема вала №2
Проведем проверочный расчет подшипников, принятых в п. 3.2: подшипники роликовые конические однорядные № 7208 ГОСТ 333-79: d = 40 мм; D = 80 мм; T = 19,75 мм; В = 18 мм; b = 16 мм; С0 = 32,5 кН; С=46,5 кН; е = 0,38; Y=1,5.
№ 7210 ГОСТ 333-79: d = 50 мм; D = 90 мм; T = 21,75 мм; В = 20 мм; b = 17 мм; С0 = 40 кН; С=56 кН; е = 0,37; Y=1,5.
Определяем суммарные реакции в опорах:
H;
H;
Определяем осевые составляющие S1 и S1 от радиальной нагрузки в подшипниках:
H;
H;
Т.
к.
H,
то
H;
H.
Условие равновесия вала:
.
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре А:
Коэффициенты X и Y:
V- коэффициент вращения кольца;
е – осевой параметр подшипника.
Тогда
;
([7],стр.355,
табл.14.15);
- коэффициент безопасности,
([7],стр.356, табл.14.18);
- температурный коэффициент,
([7],стр.356, табл.14.19);
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Н;
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре В:
Коэффициенты X и Y:
V- коэффициент вращения кольца;
е – осевой параметр подшипника.
Тогда
;
([7],стр.355,
табл.14.15);
- коэффициент безопасности,
([7],стр.356, табл.14.18);
- температурный коэффициент,
([7],стр.356, табл.14.19);
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Н;
Расчет долговечности:
Опора А:
,
- для роликовых подшипников всех типов;
об/мин
- частота вращения вала.
ч.
Опора В:
,
- для роликовых подшипников всех типов;
об/мин - частота вращения вала.
ч.
Расчет показывает, что выбранные подшипники пригодны, т.к. долговечность подшипников превышает срок службы редуктора.
5.3 Расчет подшипников вала №3
Рис.
10 Расчетная схема вала №3
Проведем проверочный расчет подшипников, принятых в п. 3.2: подшипники роликовые конические однорядные № 7211 ГОСТ 333-79: d = 55 мм; D = 100 мм; T = 22,75 мм; В = 21 мм; b = 18 мм; С0 = 46 кН; С=65 кН; е = 0,41; Y=1,46.
Определяем суммарные реакции в опорах:
H;
H;
Определяем осевые составляющие S1 и S1 от радиальной нагрузки в подшипниках:
H;
H;
H;
Т.
к.
H,
то ([2],стр.82,
табл.7.2):
H;
H;
Условие равновесия вала:
.
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре А:
Коэффициенты X и Y:
V- коэффициент вращения кольца;
е – осевой параметр подшипника.
Тогда
;
([7],стр.355,
табл.14.15);
- коэффициент безопасности,
([7],стр.356, табл.14.18);
- температурный коэффициент,
([7],стр.356, табл.14.19);
Н;
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре В:
Коэффициенты X и Y:
;
V- коэффициент вращения кольца;
е – осевой параметр подшипника.
Тогда ; ([7],стр.355, табл.14.15);
- коэффициент безопасности,
([7],стр.356, табл.14.18);
- температурный коэффициент,
([7],стр.356, табл.14.19);
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Н;
Т.к.
,
то дальнейший расчет ведем по
.
Расчет долговечности:
,
- для роликовых подшипников всех типов;
об/мин
- частота вращения вала.
ч.
Расчет показывает, что выбранные подшипники пригодны, т.к. долговечность подшипников превышает срок службы редуктора.
Текстовая часть выполнена в MS Word 2003.
Графическая часть выполнена в AutoCAD2009.