- •Введение
- •1. Назначение и область применения проектируемого объекта
- •2. Техническая характеристика проектируемого объекта
- •3. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность объекта
- •3.1. Расчет кинематических и силовых параметров
- •3.2. Расчет второй зубчатой передачи (тихоходная ступень)
- •Выбор материалов зубчатых колес
- •Определение допускаемых напряжений
- •Определение допускаемых напряжений изгиба
- •Межосевое расстояние
- •Силы в зацеплении
- •Проверка зубьев по контактным напряжениям
- •Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •3.3. Расчет первой зубчатой передачи (быстроходная ступень) Выбор материалов зубчатых колес
- •Определение допускаемых напряжений
- •Определение допускаемых напряжений изгиба
- •Межосевое расстояние
- •Силы в зацеплении
- •Проверка зубьев по контактным напряжениям
- •Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба
- •3.4. Предварительный расчет валов Быстроходный вал
- •Промежуточный вал
- •Тихоходный вал
- •3.5. Подбор подшипников качения
- •3.6. Конструирование корпусных деталей редуктора
- •3.7. Определение реакций в опорах валов. Построение эпюр моментов Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •3.8. Проверочный расчет подшипников Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •3.9. Выбор и расчет муфты
- •3.10. Проверочный расчет валов на прочность
- •Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •3.11. Расчет шпоночных соединений
- •3.12. Выбор смазки и способа смазывания
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.7. Определение реакций в опорах валов. Построение эпюр моментов Быстроходный вал
Силы, действующие в зубчатом зацеплении:
- окружная сила
- радиальная сила
Усилие от муфты:
Длины участков вала:
Определим реакции в опорах.
Вертикальная плоскость YOZ:
Проверка:
условие выполняется.
Горизонтальная плоскость XOZ:
Проверка:
условие выполняется.
Изгибающие моменты в плоскости YOZ:
Изгибающие моменты в плоскости ХOZ:
Определяем суммарный момент:
Определим эквивалентный момент в наиболее нагруженном сечении:
где Т1 = Н∙м - крутящий момент на валу редуктора.
Построим эпюры изгибающих, крутящих и эквивалентных моментов (рис.3.1).
Диаметр вала в рассчитываемом сечении:
где МПа - допускаемое напряжение при изгибе.
что меньше диаметра вала в рассчитываемом сечении (d =43 мм).
Рисунок 3.1 - Эпюры изгибающих, крутящих и эквивалентных моментов
Тихоходный вал
Силы, действующие в зубчатом зацеплении:
- окружная сила
- радиальная сила
Усилие на вал от муфты:
Длины участков вала:
Определим реакции в опорах.
Вертикальная плоскость YOZ:
Проверка:
условие выполняется.
Горизонтальная плоскость XOZ:
Проверка:
условие выполняется.
Изгибающие моменты в плоскости YOZ:
м
Изгибающие моменты в плоскости ХOZ:
Построим эпюры изгибающих, крутящих и эквивалентных моментов (рис. 3.2).
Рисунок 3.2 - Эпюры изгибающих, крутящих и эквивалентных моментов
Определяем суммарный момент:
Определим эквивалентный момент в наиболее нагруженном сечении:
где - крутящий момент на валу редуктора.
Диаметр вала в рассчитываемом сечении:
где МПа - допускаемое напряжение при изгибе.
что меньше диаметра вала в рассчитываемом сечении ( ).
3.8. Проверочный расчет подшипников Быстроходный вал
Исходные данные:
Требуемая долговечность - часов.
Осевая нагрузка, действующая на вал -
Частота вращения вала .
Выбраны радиально-упорные подшипники 206 по ГОСТ 8338-75:
- динамическая грузоподъемность - ;
- статическая грузоподъемность -
Суммарные реакции:
Осевые составляющие для радиальных подшипников
Принимаем коэффициенты:
- коэффициент безопасности [4, с.214, табл. 9.19];
- температурный коэффициент [4, с.214, табл. 9.20].
Эквивалентные нагрузки [4, с. 209]:
Расчетная долговечность, млн. об. [4, с.211]:
Расчетная долговечность, ч [4, с.211]:
что больше требуемого.
Тихоходный вал
Исходные данные:
Требуемая долговечность - часов.
Осевая нагрузка, действующая на вал -
Частота вращения вала .
Выбраны радиально-упорные подшипники 211 по ГОСТ 8338-75:
- динамическая грузоподъемность - ;
- статическая грузоподъемность -
Суммарные реакции:
Эквивалентные нагрузки [4, с. 209]:
Расчетная долговечность, млн. об. [4, с.211]:
Расчетная долговечность, ч [4, с.211]:
что больше требуемого.