
- •Пояснительная записка к курсовому проекту
- •Введение
- •2. Расчет зубчатой передачи редуктора
- •3. Проектный расчет валов редуктора и подбор подшипников
- •4.Конструктивные размеры зубчатой передачи и корпуса редуктора
- •4.1. Конструктивные размеры зубчатой передачи
- •4.2.2 Проектирование крышек подшипниковых узлов
- •4.3.3 Проектирование основных элементов корпуса редуктора
- •5. Проверочный расчёт валов редуктора
- •5.1 Выходной вал
- •5.2 Входной вал
- •6.Подбор и расчет шпоночных соединений
- •6.1 Расчет шпонки входного вала на выходном концу под шкий
- •6.2 Расчет шпонки выходного вала под колесо
- •6.3 Расчет шпонки выходного вала под муфту
- •7.Проверочные расчеты долговечности подшипников
- •7.1. Проверочный расчет подшипников выходного вала
4.2.2 Проектирование крышек подшипниковых узлов
Для подшипника 210 с D= 90 мм
Таблица 4 – Характеристики подшипника входного вала
Диаметр D, мм |
90 |
Толщина δ, мм |
8 |
Ширина буртика S, мм |
8 |
Диаметр буртика D6, мм |
88 |
Диаметр D3, мм |
64 |
Ширина глухой крышки, мм |
16 |
Толщина сквозной крышки f, мм |
4 |
Данные взяты согласно рекомендациям [4, с.48]
Для подшипника 211 с D= 110 мм
Таблица 5 – Характеристики подшипника выходного вала
Диаметр D, мм |
110 |
Толщина δ, мм |
8 |
Ширина буртика S, мм |
8 |
Диаметр буртика D6, мм |
93 |
Диаметр D3, мм |
69 |
Ширина глухой крышки, мм |
16 |
Толщина сквозной крышки f, мм |
4 |
Данные взяты согласно рекомендациям [4, с.48]
Размеры выточки под уплотнение в сквозной крышке определяются размерами уплотнения. Предлагается использовать в качестве уплотнений наиболее удобные и широко распространенные резиновые манжеты.
Выбор резиновых армированных манжет производится по ГОСТ 8752-7 из таблицы 3.5 [4, с.49]
Для подшипника 210
Манжет 40х60-3 ГОСТ 8752-79
Данные: d=40 мм, D1=60 мм, h1= 10 мм
Для подшипника 211
Манжет 45х65-3 ГОСТ 8752-79
Данные: d=45мм, D1=65 мм, h1= 10 мм
Ширина сквозной крышки:
b1 ≥ f + h1 + (2…3) мм
b1 ≥ 3 + 10 + (2…3) = 15мм
4.3.3 Проектирование основных элементов корпуса редуктора
Для жесткой фиксации подшипников на стенке крышки и основания корпуса следует предусмотреть специальные приливы. Определяем диаметр бобышек колеса и шестерни:
- шестерни D63= 1.4* D3
D63= 1.4*80=112 мм
- колеса D64= 1.4* D4
D64= 1.4*80=119 мм
Выбор болта для соединения крышки и основания редуктора у подшипников осуществляется по ГОСТ 7796-70
Болт М16х60 ГОСТ 7796-70 с d=16мм, S=22мм, D=23.9мм, H=9мм, L=60мм.
Диаметр обрабатываемой поверхности D2 должен быть больше диаметра головки болта или гайки:
D2= D + (3…4) мм
D2= 23.9 + (3…4)=27.9 мм
Под гайку с целью уменьшения вероятности само отвинчивание гайки рекомендуется устанавливать пружинную шайбу по ГОСТ 6402-70
Выбираю: Шайба 16х65Г ГОСТ 6402-70 с d=16.3 мм, S=b=3.5 мм.
Дальше выбираю гайку по ГОСТ 15521-70
Гайка М16 ГОСТ 155521-70 с d=16 мм, S=22 мм, H=13 мм, D=23.9 мм.
5. Проверочный расчёт валов редуктора
5.1 Выходной вал
0,11 0,09 0,04
Рисунок 11 – Эпюры выходного вала
Реакции опор в вертикальной плоскости:
Σ Ма = 0 Fr∙L1 - Rcy∙( L1 + L2) = 0
Σ Мс = 0 -Fr∙L2 + Ray∙( L1 + L2) = 0
Rcy = (Fr∙L1)/(L1 + L2) = 1000∙0,11/0,2 = 550 Н
Rаy = (Fr∙L2)/(L1 + L2) = 1000∙0,09/0,2 = 450 Н
Проверка: Σ Y = 0
Σ Y = Ray - Fr + Rcy = 450 - 1000 + 550 = 0
Построение эпюр изгиба моментов в вертикальной плоскости:
Мап = 0
Мвл,п = Ray∙0,09 = 40 Н∙м
Мсл,п = Ray∙0.2 - Fr∙0.09= 0
Реакции опор в горизонтальной плоскости:
Σ Ма = 0 Ft∙L1 - Rcx∙( L1 + L2) = 0
Σ Мс = 0 -Ft∙L2 + Rax∙( L1 + L2) = 0
Rcx = (Ft∙L1)/(L1 + L2) = 2500∙0,11/0,2 = 1375 Н
Rаx = (Ft∙L2)/(L1 + L2) = 2500∙0,09/0,2 = 1125 Н
Проверка: Σ Y = 0
Σ Y = Rax - Fr + Rcx = 1375 - 2500 + 1125 = 0
Построение эпюр изгиба моментов в горизонтальной плоскости:
Мап = 0
Мвл,п = Rax∙0,09 = 100 Н∙м
Мсл,п = Rax∙0,2 – Ft∙0,09 = 0
Реакции опор под действием консольной силы:
Fm
= 23∙
=
23∙
=
163 Н
Σ Ма = 0 Fm∙(Lm + L2 + L3) - Rcy∙(L1 + L2) = 0
Σ Мс = 0 Fm∙Lm + Ray∙( L1 + L2) = 0
Rcy = Fm∙(Lm + L2 + L3)/(L1 + L2) = 163∙(0,11+0,09+0,04)/0,2 = 196 Н
Rаy = -Fm∙Lm/(L1 + L2) = -163∙0,04/0,2 = -33Н
Проверка: Σ Y = 0
Σ Y = Ray – Fm + Rcy = -33 - 163 + 196 = 0
Построение эпюр изгиба моментов в вертикальной плоскости:
Мап = 0
Мвл,п = 0
Мсл,п = Ray∙0,2 = -6,6 Н∙м
Мк = Ft∙rк = 2600∙0,1 = 250 Н∙м