- •Курск 2016 Содержание
- •Введение
- •1. Энерго-кинематический расчёт привода
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.2 Определение параметров на каждом валу привода
- •2 Расчёт передач
- •2.1 Расчет цилиндрической тихоходной зубчатой передачи
- •2.1.1 Выбор материала зубчатых колёс, назначение упрочняющей обработки и определение допускаемых напряжений
- •2.1.2 Определение размеров венцов зубчатых колес
- •2.1.3 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.1.4 Проверочные расчёты передачи
- •2.2 Расчет червячной тихоходной зубчатой передачи
- •2.2.1 Выбор материала червяка и зубчатого колеса, назначение упрочняющей обработки и определение допускаемых напряжений
- •2.2.2 Определение размеров червяка и венца зубчатого колеса
- •2.2.3 Проверочные расчёты передачи на прочность
- •2.2.4 Определение сил, действующих в зацеплении
- •2.2.5 Проверочные расчёты зубьев колеса по напряжениям изгиба
- •2.2.6 Тепловой расчет
- •3. Расчет и конструирование валов, зубчатых колес и корпуса редуктора, соединений, подбор подшипников.
- •3.1 Ориентировочный (проектировочный) расчет валов
- •3.2 Компоновка редуктора. Конструирование зубчатых колес, и корпуса редуктора
- •3.3 Первый этап компоновки редуктора
- •3.4 Расчет геометрических параметров валов
- •3.5 Второй этап компоновки редуктора
- •3.6 Выбор посадок
- •3.7 Расчет шпоночных соединений
- •3.8 Приближённый (проектировочный) расчет валов
- •3.9 Уточненный (проверочный) расчет валов
- •3.10 Расчёт подшипников на долговечность
- •4. Выбор способа смазывания
- •5. Выбор и проверочный расчет муфт
- •Библиографический список
3.3 Первый этап компоновки редуктора
Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближённого определения положения зубчатых колес относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертёж выполняем в двух проекциях – разрез по оси колеса и разрез по оси вала-шестерни в масштабе 1:1 в тонких линиях.
Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию; вторую осевую, параллельную первой, проводим на расстоянии aw=80 мм.
Вычерчиваем упрощённо шестерню и колесо в виде прямоугольников;
шестерня выполнена за одно целое с валом; длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.
Вычерчиваем внутреннюю стенку корпуса, отступая от торцов колес на 11,5 мм.
Предварительно намечаем конические однорядные роликоподшипники средней серии на промежуточном и тихоходном валах и радиальные роликоподшипники тяжёлой серии.
Параметры подшипников сводим в таблицу 2.
Таблица 2.
Вал |
Условное обозначение подшипника
|
d |
D |
B |
Грузоподъёмность, кН |
|
Размеры, мм |
С |
С0 |
||||
II |
2508 |
40 |
80 |
23 |
56,1 |
35 |
III |
7608А |
40 |
90 |
27 |
110 |
85 |
IV |
1027314А |
70 |
150 |
38 |
176 |
127 |
3.4 Расчет геометрических параметров валов
Расчет геометрических параметров быстроходного вала:
- диаметр выходного
конца вала:
мм,
принимаем
мм;
- диаметр вала в
месте установки подшипника:
=
=34,4 мм, принимаем
мм;
- диаметр буртика
для упора подшипника:
мм;
- длина промежуточного
участка вала:
мм.
Расчет геометрических параметров промежуточного вала:
- диаметр вала в
месте установки колеса:
=28,5мм, принимаем
мм;
- диаметр вала в месте установки подшипника: =
=34,4 мм, принимаем мм;
- диаметр буртика для упора подшипника: мм, принимаем dбп=50.
Расчет геометрических параметров тихоходного вала:
- диаметр выходного
конца вала:
мм,
принимаем
мм;
- диаметр вала в
месте установки подшипника:
мм,
принимаем
мм;
- диаметр буртика
для упора подшипника:
мм,
принимаем
мм;
- диаметр вала в
месте установки колеса:
мм.
3.5 Второй этап компоновки редуктора
Второй этап компоновки имеет целью конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы и подготовить данные для проверки прочности валов.
Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам найденным ранее. Шестерню выполняем за одно целое с валом.
Конструируем узел ведущего вала.
Наносим осевые линии от середины шестерни. Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения. Вычерчиваем крышки подшипников с уплотнительными прокладками и болтами. Уплотнения манжетного типа широко используются как при пластической, так и при жидкостной смазке подшипникового узла.
Присоединительный конец вала выполняем с конусной частью, и его длина определяется длиной ступицы муфты.
Между торцами подшипников и внутренней поверхностью стенки корпуса вычерчиваем маслоотражательные кольца. Фиксация их в осевом направлении осуществляется заплечиками вала и торцами внутренних колец подшипников.
Аналогично конструируем узлы промежуточного и ведомого валов. Обратим внимание на следующую особенность: фиксация зубчатого колеса в осевом направлении предусматривается поджатием его шайбой к корпусу подшипника.
Уплотнения валов обеспечивается резиновыми манжетами. На валах применяем шпонки призматические. Вычерчиваем шпонки, принимая их длины на (5...10)мм меньше длин ступиц.
В крышке люка размещаем отдушину. В нижней части корпуса вычерчиваем пробку для спуска масла и устанавливаем жезловый маслоуказатель.
Непосредственным измерением уточняем расстояние между опорами и расстояния, определяющие положения зубчатых колес относительно опор.
Конструируем стенку корпуса и крышки, их размеры были определены ранее. Вычерчиваем проушины для транспортировки редуктора.
