- •Содержание.
- •Введение
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет
- •Выбор материала зубчатых колёс редуктора
- •Расчет межосевого расстояния редуктора по критерию контактной выносливости
- •Геометрический расчет зубчатых колёс редуктора
- •Основные геометрические параметры цилиндрической передачи
- •Проверка на контактную выносливость и изгибную прочность зубьев
- •Основные параметры проектируемой зубчатой передачи цилиндрического редуктора.
- •Предварительный расчет валов.
- •Компоновка быстроходного вала.
- •Компоновка тихоходного вала. Конструктивные размеры колеса
- •Проверка прочности шпоночных соединений
- •Шпонка призматическая
- •Параметры принятых призматических шпонок (гост 2360-78).
- •Определение реакций опор ведушего вала
- •Расчетная схема ведущего вала
- •Определение реакции опор ведомого вала
- •Расчетная схема ведомого вала
- •Построение эпюр изгибающих моментов ведомого вала
- •Эпюра изгибающих моментов ведомого вала
- •Проверочный расчет ведомого вала Проверка опасного сечения на прочность по напряжениям изгиба и кручения
- •Механическая характеристика материала ведомого вала.
- •Проверка опасного сечения вала на усталостную прочность (выносливость)
- •Проверка долговечности подшипников Ведущий вал
- •Ведомый вал
- •Расчёт основных размеров корпуса редуктора
- •Список литературы
Предварительный расчет валов.
6.1 Назначение предварительных размеров отдельных участков ведущего вала
=
29 мм,
где
=15…25
МПа – допускаемые касательные напряжения.
55 мм;
50
мм;
82 мм;
60
мм;
69
мм.
Компоновка быстроходного вала.
Т. к. диаметр ведущего вала был увеличен для согласования с валом двигателя, то поверочный расчет ведущего вала проводить не нужно.
6.2. Назначение предварительных размеров отдельных участков ведомого вала
=
47 мм,
где =15…25 МПа – допускаемые касательные напряжения.
50 мм;
82
мм;
60
мм;
60 мм;
70
мм.
Компоновка тихоходного вала. Конструктивные размеры колеса
Диаметр ступицы:
dступ = (1,5...1,8) · dвала = 1,5 · 60 = 90 мм.
Длина ступицы:
Lступ =(0,8...1,5) · dвала = 1 · 60 = 60 мм. Длину ступицы, исходя из конструктивных соображений, принимаем равной ширине зубчатого венца: Lступ = b2 = 71 мм.
Толщина обода:
δо = (2,5...4) · mn = 2,5 · 5,0 = 12,5 = 13 мм. .
Толщина диска:
С = (0,2...0,3) · b2 = 0,2 · 71 = 14,2 ≈ 14 мм,
где b2 = 71 мм - ширина зубчатого венца.
Толщина рёбер:
s = 0,8 · C = 0,8 · 14 = 11,2 мм ≈ 11 мм.
Внутренний диаметр обода:
Dобода = da2 - 2 · (2 · mn + δo) = 366,5 - 2 · (2 · 5,0 +13) = 330,5 мм ≈ 332 мм.
Диаметр центровой окружности:
DC отв = 0,5 · (Doбода + dступ) = 0,5 · (332 +90) = 211,0 мм ≈ 212 мм.
Диаметр отверстий:
Dотв = = = 60,5 мм ≈ 62 мм.
Фаска:
n = 0,5 · mn = 0,5 · 5,0 = 2,5 мм
Округляем по номинальному ряду размеров: n = 3 мм.
Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонка призматическая
Проверка шпоночных соединений по критерию сопротивления смятия боковых поверхностей шпонки:
,
где
Т – передаваемый момент, Нм;
d – диаметр вала, мм;
h– высота шпонки, мм;
–глубина паза вала, мм;
– расчетная длина шпонки (см. рис. 8.);
МПа допускаемое напряжение смятия (при
стальной ступице).
Расчетное сопротивление смятия, на ведущем валу, под муфту:
=
17 МПа;
Расчетное сопротивление смятия, на ведомом валу, под колесо:
=
= 53 МПа;
Расчетное сопротивление смятия, на хвостовике ведомого вала:
=
76 МПа;
Параметры принятых призматических шпонок (гост 2360-78).
Размеры в мм
d |
Диаметр вала d |
Сечение шпонки |
Фаска |
Глубина паза |
|||
Свыше |
До |
b |
h |
Вала t1 |
Ступицы t2 |
||
50 |
50 |
58 |
16 |
14 |
0,25-0,4 |
9 |
5,4 |
60 |
58 |
65 |
18 |
16 |
0,25-0,3 |
9 |
5,4 |
Определение реакций опор ведушего вала
Определение
консольной силы
:
, FМ1=125
∙ = 1375 ≈ 1380 Н.
Расстояния между точками приложения активных и реактивных сил.
l1 = 53 мм;
l2 = 53 мм;
l3 = 108 мм.
