
- •Содержание
- •Введение
- •Выбор двигателя. Силовой и кинематический расчет привода.
- •Определение требуемой мощности электродвигателя.
- •Выбор электродвигателя
- •Определение общего передаточного числа привода и разбивка его по ступеням
- •Силовые и кинематические параметры привода
- •Межосевое расстояние передачи.
- •Модуль передачи, числа зубьев шестерни и колеса.
- •Основные размеры шестерни и колеса.
- •Выбор марки стали для изготовления зубчатых колес.
- •Степень точности передачи.
- •Определение сил, действующих в косозубом зацеплении цилиндрической передачи.
- •Проверочный расчет передачи на сопротивление контактной усталости активных поверхностей зубьев.
- •Допускаемые напряжения изгиба при расчете на сопротивлении усталости зубьев при изгибе.
- •Проверочный расчет передачи на сопротивление усталости при изгибе.
- •Проверочный расчет передачи на контактную прочность активных поверхностей в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке).
- •Проверочный расчёт на изгибную прочность зубьев червячного колеса в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке).
- •Расчет быстроходной ступени ступени редуктора
- •Выбор варианта термообработки зубчатых колес.
- •Допускаемые контактные напряжения при расчете зубчатой передачи на сопротивление контактной усталости активных поверхностей зубьев.
- •Основные параметры передачи.
- •Смещение в конической передачи.
- •Проверочный расчет передачи на сопротивление контактной усталости активных поверхностей зубьев.
- •2.2.6 Допускаемые напряжения изгиба при расчете на сопротивлении усталости зубьев при изгибе.
- •Проверочный расчет передачи на сопротивление усталости зубьев при изгибе.
- •Геометрический расчет конической передачи.
- •Выбор марки стали для изготовления зубчатых колес.
- •Проверочный расчет передачи на контактную прочность активных поверхностей в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке).
- •Проверочный расчёт на изгибную прочность зубьев колеса в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке).
- •Силы в зацеплении конической зубчатой передачи с прямыми зубьями.
- •Расчет открытой клиноременной передачи
- •Конструирование валов редуктора и предварительный выбор для них подшипников качения.
- •Выбор муфты
- •5. Конструирование колес редуктора и шкивов
- •5.1. Быстроходная ступень:
- •5.1.1. Конструктивные размеры колеса.
- •5.2. Тихоходная ступень:
- •5.2.1. Конструктивные размеры колеса.
- •5.3. Ременной передачи.
- •5.3.1. Ведущий шкив
- •5.3.2. Конструирование ведомого шкива.
- •Конструирование корпуса редуктора
- •Толщина стенок корпуса.
- •Конструктивное оформление фланцев корпуса .
- •Конструирование крышек подшипников.
- •Расчет соединений вал-ступица
- •Быстроходный вал.
- •Промежуточный вал.
- •Тихоходный вал.
- •Расчет тихоходного вала редуктора на сопротивление усталости
- •Расчет подшипников качения тихоходного вала на заданный ресурс.
- •Проектирование рамы привода
- •Использованные источники
5.3.2. Конструирование ведомого шкива.
Согласно п. 3.3. делительный диаметр ведущего шкива равен 247,5мм.
Исходя из табл. 7.2. [3] геометрические размеры канавок для клиноременной передачи с сечением В:
; ; ; ; ;
Ширина венца ведомого шкива определим по формуле:
(212)
Принимаем ширину венца равным 82 мм.
Центр шкива:
Ступица:
внутренний
диаметр равен
наружный диаметр определим по формуле согласно табл. 10.3. [3]:
(213)
Принимаем
.
Длину ступицы определим по формуле согласно табл. 10.3. [3]:
(214)
Принимаем,
исходя проверочного расчета на смятие
шпонки
.
Толщина обода центра червячного колеса определим по формуле согласно табл. 10.3. [3]:
(215)
Диск ведущей шкива:
Толщина диска определим по формуле согласно табл. 10.3. [3]:
(216)
Принимаем С=11 мм.
Радиусы закруглений и уклоны принимаем согласно таблицы 10.3. [3] R≥10 мм, γ≥7˚.
Конструирование корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса.
Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передач, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, а также восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, муфт.
В проектируемых одноступенчатых редукторах принята в основном конструкция разъёмного корпуса, состоящего из крышки и основания.
Толщина стенок корпуса и ребер жесткости определим по формуле:
(217)
Тогда:
Принимаем.
Конструктивное оформление фланцев корпуса .
Фланцы корпуса предназначены для соединения корпусных деталей редуктора. В корпусах проектируемого редуктора конструируют пять фланцев: 1 – фундаментный основания корпуса, 2 – подшипниковой бобышки основания и крышки корпуса, 3 – соединительные корпуса и крышки корпуса, 4 – крышки подшипникового узла, 5 – крышки смотрового люка.
Конструирование крышек подшипников.
В качестве варианта конструктивного исполнения для проектируемого редуктора принимаем приветные крышки.
Быстроходный вал:
-
толщина крышки при диаметре отверстия
;
- толщина фланца
(218)
-
толщина прокладок
;
- глубина завинчивания винта
(219)
-
запас глубины сверления при
(220)
Приняв толщину пружинной шайбы S = 2,5 мм для винта М10 определим длину l винта:
(221)
принимаем l = 30 мм;
-
размер канавки
;
- размер центрирующего пояска ширина
(222)
толщина
;
-
размер фаски
;
Посадка глухой крышки в корпус H7/d11, крышки с отверстием и манжетой H7/h8.
Промежуточный вал:
Обе крышки глухие.
-
толщина крышки при диаметре отверстия
;
- толщина фланца
(223)
- толщина прокладок ;
- глубина завинчивания винта
(224)
- запас глубины сверления при
(225)
Приняв толщину пружинной шайбы S = 2,5 мм для винта М10 определим длину l винта:
(226)
принимаем l = 30 мм;
- размер канавки ;
- размер центрирующего пояска ширина
(227)
толщина ;
- размер фаски ;
Посадка глухих крышек в корпус H7/d11.
Тихоходный вал:
-
толщина крышки при диаметре отверстия
;
- толщина фланца
(228)
- толщина прокладок ;
- глубина завинчивания винта
(229)
- запас глубины сверления при
(230)
Приняв толщину пружинной шайбы S = 2,5 мм для винта М10 определим длину l винта:
(231)
принимаем l = 30 мм;
- размер канавки ;
- размер центрирующего пояска ширина
(232)
толщина ;
- размер фаски ;
Посадка крышек с отверстием и манжетой H7/h8.
Конструктивное оформление приливов для подшипниковых гнезд.
Конструкцию
приливов для подшибниковых гнезд
принимаем цилиндрические, с литейным
уклоном равный 10
.
Диаметры приливов принимают:
для быстроходного вала:
(233)
для промежуточного вала:
(234)
для тихоходного вала:
(235)
Определим
длины подшипниковых гнезд
:
для тихоходного вала:
(236)
для промежуточного вала:
(237)
для быстроходного вала:
(238)
Выбор винтов для крепления и штифтов для фиксации частей корпуса.
В особенности оформления фланцев корпуса принимаем, крепление редуктора к основанию – болтами М14; крепление крышки к корпусу редуктора - винтами М12; крепление крышек подшипниковых узлов – М10.
Для фиксирования крышки относительно корпуса применяем штифты, которые располагаем на возможно большем расстоянии друг от друга.
(239)
Принимаем
.
Конструирование опорной части корпуса .
Опорную поверхность фундаментного фланца выполняем в виде длинных параллельно расположенных платиков.
Диаметр
dф
болтов для крепления корпуса к
раме:
Число
болтов:
Конструктивное исполнение и основные размеры проушин.
Для
подъёма и транспортировки корпуса
редуктора и собранного редуктора
предназначены проушины с отверстиями,
входящие в конструкцию крышки редуктора,
.
Толщина проушины
.
Смазывание передач и подшипников редуктора .
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на высоту зуба. Объём масляной ванны V определяем из расчёта 0,4…0,8 л. масла на 1 кВт передаваемой мощности:
(240)
Масло выбираем в зависимости от контактного давления в зубчатом зацеплении по таблице 10.29. стр. 241 [2]. Принимаем для редуктора индустриальное масло И-50А ГОСТ 17479.4-87
Рекомендованная кинематическая вязкость составляет приблизительно 55-65∙10-6 мм2/с.
Глубина погружения зубчатого колеса определяется по формуле:
m ≤ hM≤ 0,25 d2 (241)
3 ≤ hM≤ 47 мм
Исходя из конструктивных особенностей редуктора, для обеспечения смазывания быстроходной ступени, принимаем глубину погружения равную 80 мм.
Объём масла составляет:
V=a*b*h=4,6∙2,4∙0,8=8,8
л (242)
Для смазывания подшипников валов применяют пластичные смазочные материалы, при скорости V<2.5м/с применяют смазочнный материал Циатим-202.
Уровень масла, находящегося в корпусе редуктора, контролируем с помощью двух пробок.
Для слива масла предусматриваем сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой.