
- •Кинематическая схема машинного агрегата Условия эксплуатации машинного агрегата.
- •Срок службы приводного устройства
- •Глава 1. Кинематический расчет привода.
- •1.1 Подбор электродвигателя
- •1.2Расчет значений крутящих моментов на валах привода.
- •1.3 Расчет значений частот вращения валов привода.
- •1.4. Расчет значений угловых скоростей валов привода.
- •1.5 Расчет значений мощностей на валах привода.
- •Глава 2. Эскизное проектирование зубчатого редуктора.
- •2.1 Проектирование зубчатой передачи
- •Проектный расчет.
- •2.2 Проектный расчет валов редуктора.
- •2.3 Подбор подшипников качения для валов редуктора
- •2.4. Расчет значений зазоров между внутренними элементами зубчатого редуктора.
- •2.5. Разработка эскизного проекта зубчатого редуктора.
- •Глава 3. Подбор соединительной муфты.
- •Глава 4. Проектирование открытой передачи.
- •4.1 Проектный расчет открытой передачи.
- •4.2. Проверочные расчеты открытой передачи.
- •Глава 5. Проверочный расчеты редуктора на усталостную выносливость.
- •5.1 Разработка расчетных схем валов редуктора.
- •5.2 Определение значений реактивных сил в опорах валов редуктора.
- •5.3. Определение опасных сечений на валах редуктора.
- •5.4. Определение коэффициента запаса усталостной выносливости в опасных сечениях валов редуктора.
- •6. Проверочный расчеты подшипников качения валов редуктора по динамической грузоподъемности.
- •Проверочные расчеты подшипников входного вала.
- •6.2 Проверочные расчеты подшипников выходного вала.
- •Глава 7. Проверочные расчеты соединений «Вал-ступица» (шпоночные, с натягом и т.Д.)
- •Глава 8. Проектирование корпуса редуктора и системы смазки редуктора.
- •Глава 9. Проектный расчёт приводного вала рабочей машины
- •Литература
Глава 8. Проектирование корпуса редуктора и системы смазки редуктора.
Конструирование валов
Основные размеры ступеней валов (длины и диаметры) рассчитаны в пункте 2.2.
Переходные участки между ступенями выполняются в виде канавки шириной b = 3 мм или галтели радиусом r = 1 мм.
Червяк выполняется заодно с валом.
Фаска зубьев: n = 0,5m = 0,5∙2,0 = 1,0 мм,
принимаем n = 1,0 мм.
Выбор соединений
В проектируемом редукторе для соединения валов с деталями, передающими вращающий момент, применяются шпоночные соединения.
Используем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Длина шпонки принимается на 5…10 мм меньше длины ступицы насаживаемой детали. Посадка для косозубого колеса Н7/r6.
Конструирование подшипниковых узлов
В проектируемом редукторе используется консистентная смазка подшипниковых узлов. Для изолирования подшипникового узла от внутренней полости редуктора применяются стальные уплотнительные шайбы толщиной 0,3…0,5 мм, а изоляция выходных участков валов от окружающей среды достигается с помощью манжетных уплотнений по ГОСТ 8752-79. Внутреннее кольцо подшипника упирается в уплотнительную шайбу, а наружное фиксируется распорной втулкой между подшипником и врезной крышкой подшипника.
Конструирование корпуса редуктора.
Толщина стенок корпуса и крышки редуктора
= 0,04*ат + 1 = 0,04*100 + 1 = 5 мм. Принимаем = 8 мм.
Толщина фланцев
b = 1,5* = 1,5*8 = 12 мм.
Толщина нижнего пояса корпуса
р = 2,35* = 2,35*8 = 20 мм.
Диаметр болтов:
- фундаментных
d1 = 0,036*aт + 12 = 0,036*100 + 12 = 15,6 мм →16 мм.
принимаем болты М16;
- крепящих крышку к корпусу у подшипников
d2 = 0,75*d1 = 0,75*16 = 12 мм.
принимаем болты М12;
- соединяющих крышку с корпусом
d3 = 0,6*d1 = 0,6*16 = 10 мм.
принимаем болты М10.
Смазывание.
Смазка зубчатого зацепления осуществляется за счет разбрызгивания масла брызговиками, установленными на быстроходном валу. Объем масляной ванны
V = (0,50,8)*N = (0,5 0,8)*1,3 0,8 л
Рекомендуемое значение вязкости масла при v = 1,28 м/с и контактном напряжении σН=269 МПа =25·10-6 м2/с.
По этой величине выбираем масло индустриальное И-Т-Д-460 для тяжело нагруженных узлов, с антиокислительными, антикоррозионными, противоизносными и противозадирными присадками.
Смазка подшипниковых узлов. Так как надежное смазывание подшипников за счет разбрызгивания масла возможно только при окружной скорости больше 3 м/с, то выбираем пластичную смазку по подшипниковых узлов – смазочным материалом консталином жировым УТ-1.
Глава 9. Проектный расчёт приводного вала рабочей машины
Конструирование колеса цепной передачи.
Конструктивные размеры колеса.
Диаметр ступицы:
dст = 1,55d3 = 1,55·40 = 56 мм.
Длина ступицы:
lст = b = 76 мм.
Толщина диска:
С = 0,25b = 0,25·76 =19 мм,
принимаем С = 20 мм.
Толщина обода:
S = С = 20 мм.
Диаметр тяговой звездочки
Заключение
Всякое проектирование непременно предусматривает оптимизацию принимаемых решений с целью, в конечном счете, уменьшения расходов на изготовление и эксплуатацию проектируемого объекта.
В курсовом проектировании привода машины количественная оценка конструкции не предусматривается и не возможна. Тем не менее, качественные аспекты проектирования находят отображение и о них необходимо сообщить.
Спроектированный привод машины включает редуктор. Необходимость применения редуктора продиктована следующими соображениями:
а) регулирование электродвигателя чаще всего экономически нецелесообразно, т.к. за пределами номинального режима работы КПД двигателей значительно уменьшается;
б) масса и стоимость электродвигателя при одинаковой мощности уменьшаются с увеличением скорости, поэтому применение электродвигателя в сочетании с редуктором, понижающим угловую скорость, вместо электродвигателя с малой скоростью без редуктора экономически целесообразно.
Разбивка передаточного числа редуктора по ступеням приводит к минимизации его массы и, следовательно, к уменьшению стоимости.
В аспекте выбора машиностроительного материала, его термической обработки и способов упрочнения, приближение в расчетах действительных напряжений к допускаемым будет свидетельствовать о снижении материалоемкости и стоимости конструкции.
При конструировании форм зубчатых колес, валов и других деталей были использованы приемы, снижающие массу этих деталей, что также способствует экономичности.
Использованные элементы стандартизации несомненно отразились на удешевлении конструкции.
Применение способа отвода тепла, окраски, уплотнение вращающихся валов и смазки выбранными смазочными материалами приводит к повышению долговечности.