Добавил:

Mehanik Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ"

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

0092 / сдать / пз

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

10.02.2023

Размер:

643.37 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 54 5 > Следующая >>>

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы

Fam1

= 0.83 e1 Fr1m

0.83 0.28 187 = 43.5

с. 121 [2]

Fam2 = 0.83 e1 Fr2m

0.83 0.28 1826 = 424.0

Fam2 ≥ Fam1

Fa1 ≥ 0

тогда

a_1 = Fam2 =

424

Fa_2 = Fam1 + Fa1 = 43.5 + 728 = 771.5

Fa_1

424

Отношение

= 0.23

что меньше

= 0.28

тогда

:= 1

:= 0

(1 Fr2m)

1826

с. 121 [2]

Эквивалентная

нагрузка для подшипников при

динамическая радиальная

;

(t<1000C)

KБ = 1.4

KТ = 1

PR1 =

(1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 187 + 0 728) 1.4 =

262.0

(1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ =

PR2 =

(1 1826 + 0 728) 1.4 =

2556.0

скорректированный

Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный

ресурс при

k = 10

= 1

= 0.6

103

:= a a

0.6 42.6 10

= 138151

часов.

1 23

PR2

60 n2

2556.0

60 856.0

Расчетный ресурс больше требуемого.

Проверка выполнения условия

Prmax ≤ С1

Минимально необходимые для

работы радиально-упорных подшипников

нормальной

осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1max

= 0.83 0.28 334.0 = 77.6

Fam2 = 0.83 e1 Fr2max

= 0.83 0.28 3261.0 =

758.0

Т.к.

Fam2 ≥ Fam1

Fa1 ≥ 0

тогда по табл 7.4 с. 112 [2]

Fa_1

= Fam2 = 758

Fa_2 = Fam1 + Fa1 = 77.6 + 728 = 805.6

Fa_1

758

Отношение

= 0.2

что меньше

e = 0.28

тогда

= 1

= 0

(1 Fr2max)

3261.0

Эквивалентная

нагрузка

динамическая радиальная

PRmax = (

1 X1 Fr2max + Y1 Fr2max) KБ KТ =

(1 3261.0 + 0 3261.0) 1.4 = 4565.4 H

тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax ≤ 0.5 С1 то придворительно назначенный 46307 ГОСТ 831-75 ГОСТ 27365-87 пригоден.

Лист

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

10.2 Расчет подшипников на промежуточном валу:

10.2.1 Исходные данные

l1 = 75мм l2 = 100мм l3 = 53мм

d2 = d2. 0.5 = 100 мм

d3 = d1.. 0.5 = 42.55 мм Ft1 = Ft3 = 20620 Н Fa1 = Fa3 = 3291 Н Fr1 = Fr3 = 7600 Н Ft2 = 15364Н

Fa2 = 2428Н

Fr2 = 5592

10.2.2. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости YOZ

ΣM12

= 0

−R11 (l1 + l2)+ Fr2 l2 − Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 − Fr1 l3 = 0

R11

Fr2 l2 − Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 − Fr1 l3

l1 + l2

R11

5592 100 − 2428 42.55 0.5 + 3291 100 0.

5 − 7600 53

= 1538.0

75 + 100

ΣM11 = 0

R12 (l1 +

l2)− Fr2 l1 − Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 − Fr1 (l1 + l2 + l3) = 0

R12

Fr2 l1 + Fa2 d3 0.5 − Fa1 d2 0.5 + Fr1 (l1 + l2 + l3)

l1 + l2

R12

5592 75 + 2428 42.55 0.5 − 3291 100 0.5 + 7600 (75

+ 100 + 53)

= 11653.0H

75 + 100

Проверка: ΣY = 0

R12 + R11 − Fr1 − Fr2 = 0

10.2.3. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости XOZ

ΣM12 = 0

−Rt11 (l1 + l2)+ Ft2 l2 + Ft1 l3 = 0

Rt11 =	Ft2 l2	+ Ft1 l3	=	15364 100 + 20620 53	= 15024.0	H
	(l1	+ l2)		75 + 100

Лист

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

ΣM11 = 0

Rt12 (l1 +

l2)− Ft2 l1 + Ft1 (l1 + l2 + l3) = 0

Rt12 =

Ft2 l2

− Ft1 (l1

+ l2

+ l3)

15364 100 − 20620 (75 + 100 + 53)

= −18085.0

(l1 + l2)

75 + 100

Строим эпюру внутренних силовых факторов:

Mx1 := R

10− 3

5592 100 − 2428 42.55 0.5 + 3291 100 0.5 − 7600 53 75 10− 3 = 115

Нм

75 + 100

Mx2 := R

10− 3

5592 75 + 2428 42.55 0.5 − 3291 100 0.5 + 7600 (75 + 100 + 53) 100

10− 3 = 1165

75 + 100

Нм

My1 := R

10− 3

15024.0 75 10− 3 = 1127

Нм

t11

My2 := R

10− 3

−18085.0 100 10− 3 = −1809

Нм

t12

Msum1 :=

Mx12 + My12

= 1133

Нм

Msum1 :=

Mx22 + My22

= 2151

Нм

Проверка:

ΣX = 0

Rt11 + Rt12 − Ft2 + Ft1 = 15024.0 + −18085.0 − 15364 + 20620

= 0

10.1.4 Суммарная реакция опор:

= 15102.6

R1 =

Rt112 + R112

15024.02 + 1538.92

Rt122 + R122

(−18085.0)2 + 11653.22

= 21514.3

10.2.6 Реакции опор для расчета подшипников.

Fr1max = R1 = 15102.7

Fr2max = R2 = 21514.3

действующая на вал,

Внешняя осевая сила,

Famax = Fa2 − Fa1 = 2428 − 3291 = −863

Для

Iн = 2

типового режима

KE = 0.56.

Вычисляем эквивалентные нагрузки:

Fr1m = KE Fr1max

= 0.56

15102.7 =

8457.0

Fr2m = KE Fr2max

= 0.56 21514.3 = 12048.0

с. 116 [2]

Fram = KE Famax = 0.56 −863

= −483.0

см. п4

e1 = 0.33

Y1 = 1.84

Y0 = 1.01

α1 = 8

выбран подшипник 7208А ГОСТ 27365-87

Схема установки подшипников рис 14

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1m =

0.83 0.33 8457.0 = 2316.0

Fam2 = 0.83 e1 Fr2m =

0.83 0.33 12048.0 =

3299.0

Fam2 ≥ Fam1

Fa1

≥ 0

тогда

с. 121 [2]

Fa_1 = Fam2 = 3299.0

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Fa_2

= Fam1 + Fa2 = 2316.0 + 2428 = 4744.0

Отношение

Fa_1

3299.0

= 0.27

что меньше

e = 0.33

тогда

:= 1

:= 0

(1 Fr2m)

12048.0

Эквивалентная

динамическая радиальная

нагрузка для подшипников при

KБ = 1.4

;

KТ = 1

(t<1000C)

PR1

(1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 8457.0 + 0 3291) 1.4 =

11839.0

с. 121 [2]

PR2

(1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 12048.0 + 0 3291) 1.4 = 16867.0

Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный скорректированный ресурс при

								k = 10
a	= 1		a	= 0.6				k = 10
1			23							3
										3
							k							10
				С	3	103	k		10	6		58.3 10	3	3	10	6
L		:= a a			3				10		= 0.6	58.3 10			10		= 9115	часов.
L		:= a a									= 0.6						= 9115	часов.
ah		1	23	PR2					60 n3			16867.0			60 68.5
				PR2					60 n3			16867.0			60 68.5
Расчетный ресурс больше требуемого.
Проверка выполнения условия											Prmax ≤ С1

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1max

= 0.83 0.33 15102.7 =

4136.0

Fam2 = 0.83 e1 Fr2max

= 0.83 0.33 21514.3 =

5892.0

Т.к.

Fam2 ≥ Fam1

Fa1 ≥ 0

тогда по табл 7.4 с. 112 [2]

Fa_1

= Fam2 = 5892

Fa_2 = Fam1 + Fa2 =

4136.0 + 2428 = 6564

Fa_2

6564

Отношение

= 0.3

что меньше

e = 0.33

тогда

= 1

= 0

(1 Fr2max)

21514.3

Эквивалентная

нагрузка

динамическая радиальная

PRmax = (

1 X1 Fr2max + Y1 Fr2max) KБ KТ =

(1 21514.3 + 0 21514.3) 1.4 = 30120 H

тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax ≤ 0.5 С1 то придворительно назначенный подшипник 7208А ГОСТ 27365-87 пригоден.

Лист

Изм. Лист	№ докум.	КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ
		Подпись Дата

10.3 Расчет подшипников на тихоходном валу:

10.3.1 Исходные данные

l1 = 157

мм

l2 = 78

мм

l3 = 147

мм

d2 = d2.. 0.5 = 117.5

мм

Ft1 = Ft3 = 20620

Fa1 = Fa3 = 3291

Fr1 = Fr3 = 7600

реакции опор от сил в зацеплении в плоскости YOZ

10.1.2. Радиальные

ΣM1 = 0

Fa1 d2 0.5 − Fr1 l1 + Ry2 (l1 + l2) = 0

(Fr1 l1 − Fa1 d2 0.5)

Ry2 =

7600 157 − 3291 117.5 0.5

4254.0

(l1 + l2)

157 + 78

ΣM2 = 0

Fa1 d2 0.5 + Fr1 l2 − Ry1 (l1 + l2) = 0

Ry1 =

(Fr1 l2 + Fa1 d2 0.5)

7600 78 + 3291 117.5 0.5

3345.0H

(l1 + l2)

157 + 78

Проверка: ΣY = 0

Ry2 + Ry1 − Fr1 = 4254.0 + 3345.0 − 7600 = −1

10.1.3. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости XOZ

ΣM1 = 0

−Rx2 (l1 + l2)+ Ft1 l1 = 0


Rx2	=	Ft1 l1		=	20620 157	= 13775.0		H
		(l1 + l2)			157 + 78
ΣM2	= 0

Rx1 (l1 +			l2)− Ft1 l2 = 0
Rx1	=	Ft1 l2		=	20620 78	= 6844.1	H
		(l1 + l2)			157 + 78

Проверка: ΣX = 0

Rx1 + Rx2 − Ft1 = 6844.1 + 13775.0 − 20620 = −0.9 10.1.4 Суммарная реакция опор:

R1 = Ry12 + Rx12 = 3345.02 + 6844.12 = 7617.8 H

Лист

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

R2 = Ry22 + Rx22 = 4254.02 + 13775.02 = 14416.9 H

10.3.5 Радиальные реакции опор от действия муфты:

Fk = Cp где Cp = 220радиальная жесткость муфты, с.108, табл.7.1 [2];

= 0.3-радиальное смещение валов;

Fk = Cp 3T4 = 220 32431.0 0.3 = 887.0Н

ΣM1

−Fk (l1 +

l2 + l3)+ Rk2 (l1 + l2) = 0

Fk (l1 + l2 + l3)

Rk2

887.0 (157

+ 78 + 147)

1442.0

l1 + l2

157

+ 78

ΣM2

−Fk (l3)

− Rk1 (l1 + l2) = 0

Rk1

−Fk (l3)

−887.0 147

= −554.8H

(l1 + l2)

157 + 78

Проверка: ΣY = 0

Rk1 + Rk2 − Fk = −554.8 + 1442.0 − 887.0 = 0

Строим эпюру внутренних силовых факторов:

Mx := Rx1 l1 10− 3 = 6844.1 157 10− 3 = 1075 Нм

My1 := Ry1 l1 10− 3 = 3345.0 157 10− 3 = 525 Нм

My2 := Ry2 (l2 + l3) 10− 3 = 4254.0 (78 + 147) 10− 3 = 957 Нм

Msum := Mx2 + My22 = 1439 Нм

В дальнейших расчетах направления векторов реакций опор от действия муфты условно принимают совпадающими с направлениями векторов реакций от сил в зацеплении. 10.1.6 Реакции опор для расчета подшипников.

Fr1max = Rk1 + R1 = −554.8 + 7617.8 = 7063.0H

Fr2max = Rk2 + R2 = 1442.0 + 14417 = 15859.0H

Внешняя осевая сила, действующая на вал,

Famax = Fa1 = 3291 H

Для Iн := 2типового режима KE = 0.56. Вычисляем эквивалентные нагрузки:

Fr1m = KE Fr1max = 0.56 7063.0 = 3955.3 H

Fr2m = KE Fr2max = 0.56 15859.0 = 8881 H

Fram = KE Famax = 0.56 3291 = 1843 H

выбран подшипник 2211 ГОСТ 831-75 см. п4 e1 = 0.3 Y1 = 1.8 Y0 = 1.02 α1 = 0

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

с. 116 [2]

Лист

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1m =

0.83 0.3 3955.3 =

985.0

с. 121 [2]

Fam2 = 0.83 e1 Fr2m =

0.83 0.3 8881.1 =

2211.0

Fam2 ≥ Fam1

Fa1 ≥ 0

тогда

a_1 = Fam2 =

2211

Fa_2 = Fam1 + Fa1 =

985.0 + 3291 = 4276

Fa_1

2211

Отношение

= 0.25

что меньше

= 0.3

тогда

:= 1

:= 0

(1 Fr2m)

8881.1

с. 121 [2]

Эквивалентная

нагрузка для подшипников при

динамическая радиальная

;

(t<1000C)

KБ = 1.4

KТ = 1

PR1 =

(1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 3955.3 + 0 3291) 1.4 =

5537.0

PR2 =

(1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 8881.1 + 0 3291) 1.4 =

12433.0

Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный скорректированный

ресурс при

k = 10

= 1

= 0.6

103

56.1

:= a a

0.6

= 61962

часов.

1 23

PR2

60 n4

12433.0

60 24.5

Расчетный ресурс больше требуемого.

Проверка выполнения условия

Prmax ≤ С1

Минимально необходимые для

работы радиально-упорных подшипников

нормальной

осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1max

= 0.83 0.3 7063.0 = 1758.0

Fam2 = 0.83 e1 Fr2max

= 0.83 0.3 15859.0 =

3948.0

Т.к.

Fam2 ≥ Fam1

Fa1 ≥ 0

тогда по табл 7.4 с. 112 [2]

Fa_1

= Fam2 = 3948

Fa_2 = Fam1 + Fa1 =

1758.0 + 3291 = 5049

Fa_1

3948

Отношение

= 0.2

что меньше

= 0.3

тогда

= 1

= 0

(1 Fr2max)

15859.0

Эквивалентная

нагрузка

динамическая радиальная

PRmax = (

1 X1 Fr2max + Y1 Fr2max) KБ KТ =

(1 15859.0 + 0 15859.0) 1.4 = 22202.6 H

тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax ≤ 0.5 С1 то придворительно назначенный 2211 ГОСТ 831-75 ГОСТ 27365-87 пригоден.

Лист

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

			12 Окончательное конструирование валов.
12.1 Выбор шпонок.
Исходные данные
dв1 = 30		мм - диаметр вала (входной хвостовик)
dв10 = 53		мм - диаметр вала под ступицу червячного колеса 1 передачи
dв18 = 55 - диаметр вала под ступицу зубчатого колеса 2 передачи
dв14 = 54		мм - диаметр вала (выходной хвостовик)
Выбор шпонки проводится по ГОСТ 23360-78
Парметры выбранных шпонок сведен в таблицу 5
			в
			t2
h
				t1					r
							lр		r
							lр
							l
			d
			Рис. 16 Шпоночное соединение
Вал		Место установки			d	b	h	t1	t2	L
1		Под муфту(хвостовик			30	10	8	5	3,3	40
1		цилиндрический)			30	10	8	5	3,3	40
		цилиндрический)
2		Под зубчатое колесо			53	16	10	6	4,3	26
3		Под зубчатое колесо			55	18	11	7	4,4	50
4		Под муфту(хвостовик			54	14	9	5,5	3,8	45
4		цилиндрический)			54	14	9	5,5	3,8	45
		цилиндрический)
					КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ					Лист
					КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ
Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

12.2 Проверка шпонок на смятие:

	2 T 103
σсмятия =		≤ σadm
	d(h − t1) (l − b)

где

h -высота шпонки, мм; t1 -глубина паза вала, мм;

l -длина шпонки, мм; b -ширина шпонки, мм;

для стали

σadm := 175

МПа

Хвостовик входной:

σсмятия_1 :=

2 T1 103

в1

(h1 − t11) (L1 − b1)

σсмятия_1 =

55.8 103

σadm = 175

= 41.333

МПа

30 (8 − 5) (40 − 10)

Под червячное колесо:

σсмятия_2 :=

2 T2 103

в8

(h2 − t12) (L2 − b2)

σсмятия_2 =

2 87.3 103

= 90.938

σadm = 175

МПа

48 (10 − 6) (26 − 16)

Под зубчатое колесо:

σсмятия_2 :=

2 T3 103

2 d

в16

(h3 − t13) (L3 − b3)

σсмятия_2 =

2 918.0 103

= 130.398

σadm = 175

МПа

2 55 (11 − 7) (50 − 18)

Хвостовик выходной:

σсмятия_3 :=

2 T3 103

2 d

в19

(h4 − t14) (L4 − b4)

918.0 103

σсмятия_3 =

= 112.811 <

σadm = 175

МПа

2 75 (9 − 5.5) (45 − 14)

12.3. Вывод

5.3.1. Парметры выбранных шпонок являются предварительными и могут бытьизменены при дальнейших уточненных расчетах вала ослабленных шпоночным пазом.

12.3.2 Парметры выбранных шпонок являются исходными данными для дальнейших расчетов.

Лист

Изм. Лист	№ докум.	КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ
		Подпись Дата

13. Конструирование корпуса редуктора.

Толщина стенки основания и крышки редуктора:

L = da1 +

da2

L = 58 + 208

= 162

мм

б = 3

= 3

= 5

мм примем

= 8

мм

162

ос

бкр = бос = 8

мм

Диаметр фундаментальных болтов:

dф = 2 3

= 2 3

= 10.9

мм примем

dф. = 18

мм

162

Диаметр болтов: у подшипников

dпод = 0.7 dф. = 0.7 18 = 12.6

мм

примем

dпод = 14

мм

соединяющих основание с крышкой

dосн = dпод = 14

мм

Толщина нижнего фланца крышки b1.. = 1.5 бос = 1.5 8 = 12 мм Толщина рёбер крышки

m1 = 0.8 бос = 0.8 8 = 6.4 мм примем m1 := 10 мм δфл = dпод = 14 мм - толщина фланца по разъему

bфл = 1.5 dпод = 1.5 14 = 21 мм - ширины фланца без стяжных болтов δф = 1.5 dф. = 1.5 18 = 27 мм толщина лапы фундаментального болта

примем δф = 20мм

a = 170 мм - наибольший радиус колеса

Ha = 1.06 a = 1.06 170 = 180.2 мм высота центров цилиндрических редукторов примем Ha = 210 мм

rmin = 0.25 бос = 0.25 8 = 2 мм - радиус сопряжения элементов корпуса 1min = 0.5 бос = 0.5 8 = 4 мм - зазор между торцами зубчатых колес

2min = 0.8 бос = 0.8 8 = 6.4 мм - зазор между торцом колеса и внутренними деталями

3min = 1.25 бос = 1.25 8 = 10 мм - зазор междувершиной большего колеса и стенкой корпуса

Лист

КП.ДМ.06.03 00 00 ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 54 5 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке сдать

#
10.02.2023792.2 Кб14Reduktor_14.cdw
#
10.02.2023106.81 Кб14деталировка_.cdw
#
10.02.20232.85 Mб14записка.xmcd
#
10.02.20234.22 Mб14записка_венера — копия.xmcd
#
10.02.20234.97 Mб14записка_мягков.xmcd
#
10.02.2023643.37 Кб14пз.pdf
#
10.02.202366.27 Кб14Предворительная эскизаня компоновка.cdw
#
10.02.202360.21 Кб14Привод (спецификация).cdw
#
10.02.2023118.59 Кб14привод.cdw
#
10.02.202362.75 Кб14Редуктор (спецификация).cdw
#
10.02.2023196.86 Кб14Редуктор.cdw