
- •3.0 Энергетический и кинематический расчеты привода.
- •3.1 Определение расчетной мощности привода.
- •3.2 Выбор электродвигателя
- •3.4 Определение силовых и кинематических параметров привода
- •5.0. Расчет открытой цепной передачи привода.
- •6.0. Предварительный расчет валов.
- •7.0. Выбор муфты.
- •8.0. Конструктивные размеры элементов зубчатых колес, корпуса редуктора.
- •9.0. Первый этап эскизной компоновки редуктора.
- •10.0. Проверка долговечности подшипников по динамической грузоподъемности.
- •10.1. Определение сил, действующих в зубчатом зацеплении и на валы.
- •10.2. Определение опорных реакций, возникающих в подшипниковых узлах и проверка долговечности подшипников.
- •11.0. Второй этап компоновки редуктора.
- •12.0. Проверка прочности шпоночных соединений.
- •13.0. Уточненный расчет валов.
- •Определение расчетных нагрузок и изгибающих моментов.
- •14.0. Назначение посадок основных деталей редуктора.
- •15.0. Смазка редуктора.
- •16.0. Сборка редуктора.
- •Литература.
11.0. Второй этап компоновки редуктора.
Второй этап компоновки редуктора сведем к более детальной проработку корпусных деталей, крышек и других частей редуктора, т.к. предыдущая компоновка не претерпела изменений.
Корпус редуктора выполняется с наружным расположением подшипниковых бобышек. Крышки подшипниковых узлов – закладные.
Толщина стенки корпуса и крышки редуктора (из предыдущих расчетов) δ = 8 мм.
Диаметры болтов, соединяющих:
редуктор с рамой – d1 = 2,0∙δ = 16мм.
корпус с крышкой у бобышек подшипников – d2 = 1,5∙δ = 12мм.
корпус с крышкой по периметру соединения – d3 = 1,0∙δ = 8мм.
корпус со смотровой крышкой – d4 = 6мм.
Толщина фланцев редуктора:
фундаментного – δфл1 = 2,3∙δ = 18мм.
корпуса – δфл2 = 1,5∙δ = 12мм.
крышки – δфл3 = 1,35∙δ = 1 мм.
Высота осей редуктора – h = 105 мм.
12.0. Проверка прочности шпоночных соединений.
ВАЛ № 1 – муфта.
Для передачи крутящего момента от муфты к валу № 1 используем призматическую шпонку с плоскими торцами по ГОСТ 23360-78. Выписываем из указанного стандарта размеры сечения шпонки и пазов:
Призматическая шпонка рассчитывается на смятие (основной расчет) и на срез.
Из условия прочности на смятие рассчитывается часть шпонки, выступающая из вала:
где
- напряжение
смятия;
– крутящий
момент на втором валу;
– рабочая
длина шпонки;
–
допускаемое
напряжение на смятие [
]
.
Для
шпонки с плоскими торцами
где
– полная длина шпонки. Полная длина
шпонки принимается несколько меньше
длины посадочного конца вала или равная
ей. Принимаем
Т.к. расчетное напряжение смятия меньше допускаемого, то условие прочности шпонки на смятие обеспечено.
Условие прочности на срез шпонки:
где
допускаемое
напряжение на срез.
Условие прочности шпонки на срез также обеспечивается.
Соединение ВАЛ № 2 – коническое колесо.
Для
передачи крутящего момента от колеса
к валу № 2 используем призматическую
шпонку со скругленными торцами по ГОСТ
23360-78. Диаметр вала под колесом -
Выписываем
из указанного стандарта размеры сечения
шпонки и пазов, соответствующих данному
диаметру:
Призматическая шпонка рассчитывается на смятие (основной расчет) и на срез.
Из условия прочности на смятие рассчитывается часть шпонки, выступающая из вала:
где - напряжение смятия;
– крутящий
момент на втором валу;
– рабочая длина шпонки;
– допускаемое напряжение на смятие.
Для
шпонки со скругленными торцами
где
– полная длина шпонки,
- ширина шпонки.
Полная длина шпонки принимается несколько
меньше длины втулки (ступицы) колеса
или равная ей. Принимаем
Принимаем материал шпонки - Сталь 40.
Т.к. расчетное напряжение смятия меньше допускаемого, то условие прочности шпонки на смятие обеспечено.
Условие прочности на срез шпонки:
где допускаемое напряжение на срез.
Условие прочности шпонки на срез также обеспечивается.
Соединение ВАЛ № 2 – Звездочка
Для
передачи крутящего момента от вала №
2 к звездочке используем призматическую
шпонку со скругленными торцами по ГОСТ
23360-78. Диаметр вала звездочкой -
Выписываем
из указанного стандарта размеры сечения
шпонки и пазов, соответствующих данному
диаметру:
Из условия прочности на смятие рассчитывается часть шпонки, выступающая из вала:
где - напряжение смятия;
– крутящий момент на втором валу;
– рабочая длина шпонки;
– допускаемое напряжение на смятие.
Для шпонки со скругленными торцами где – полная длина шпонки, - ширина шпонки. Принимаем
Принимаем материал шпонки - Сталь 40.
Т.к. расчетное напряжение смятия меньше допускаемого, то условие прочности шпонки на смятие обеспечено.
Условие прочности на срез шпонки:
где допускаемое напряжение на срез.
Условие прочности шпонки на срез также обеспечивается