
- •1 Выбор электродвигателя
- •1.1 Вычисление требуемой мощности двигателя
- •1.2 Вычисление частоты вращения вала электродвигателя
- •2. Проектирование редуктора
- •2.1Предварительный расчет диаметров валов
- •2.2 Расчет расстояний между деталями редуктора.
- •2.3 Расчет шпоночного соединения
- •2.5 Подбор подшипников качения на заданный ресурс
- •2.6 Расчет валов
- •2.7 Выбор смазочного материала
2.2 Расчет расстояний между деталями редуктора.
Зазор до боковой стенки рассчитан по формуле:
где
- предварительная длина корпуса.
Округляю
в большую сторону:
.
2.3 Расчет шпоночного соединения
Для соединения вала и червячного колеса выбрано шпоночное соединение.(рис.3)
Рис.3
-
диаметр вала,
-
момент на валу.
Из
атласа «Детали машин» для заданного
диаметра вала нахожу размеры поперечного
сечения шпонки
–
величина
выступа шпонки из вала.
Допускаемое
напряжение на смятие
Принимаю
2.4 Выбор типа подшипников и схемы установки Для червячного редуктора выбраны радиально упорные подшипники, так как действует осевая сила в червячном зацеплении.
Схема установки «враспор».
2.5 Подбор подшипников качения на заданный ресурс
Тихоходный вал червячного колеса
2.5.1.1Для быстроходного вала-червяка червячного редуктора выбраны 2 роликовых конических подшипников лёгкой серии (7208А) и шариковый радиальный (208).
а)Подшипник 7208А
Динамическая
грузоподъемность:
.
Статическая
грузоподъемность:
.
Диаметр
вала под подшипник:
.
Диаметр
внешнего кольца подшипника:
.
Наибольшая
ширина подшипника:
.
Ширина
подшипника:
.
б)Подшипник 208
Динамическая
грузоподъемность:
.
Статическая
грузоподъемность:
.
Диаметр вала под подшипник: .
Диаметр
внешнего кольца подшипника:
.
Наибольшая
ширина подшипника:
.
Ширина подшипника: .
- радиальная сила в зацеплении,
-
окружная сила,
-осевая
сила,
2.5.1.2 Реакции в горизонтальной плоскости
рис.7
Нагрузка в середине вала:
рис.8
Реакции от радиальной силы:
Нагрузка в середине вала:
рис.9
Реакции от осевой силы:
Так
как
то буду считать, что момент приложен в
середине вала.
Нахожу реакции в опорах:
рис.10
Так как подшипник установлен «враспор» из рис.10:
2.5.1.3. Расчет ресурса подшипника
а)Подшипник 7208А(на рисунке 10 т.А)
Расчёт на статическую грузоподъёмность:
Нахожу эквивалентную статическую нагрузку
Расчёт подшипника на заданный ресурс:
V-коэффициент вращения кольца. V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки.
Эквивалентная динамическая нагрузка вычислена по формуле:
где
и
- коэффициенты,
-
температурный коэффициент, так как
-
коэффициент безопасности.(для всех
видов редукторов)
.
Ресурс подшипников определяется по формуле:
где
- коэффициент надёжности при вероятности
безотказной работы подшипника 90%,
-
коэффициент, характеризующий совместное
влияние на долговечность особых свойств
металла деталей подшипника и условий
его эксплуатации(для роликоподшипников
конических при обычных условиях),
-
частота вращения быстроходного вала,
-
для роликовых подшипников.
Заданный
ресурс:
.
Т.к.
,
то подшипник подходит.
б)Подшипник
7305А(на рисунке 10 т.В)
Расчёт на статическую грузоподъёмность:
Нахожу эквивалентную статическую нагрузку
Расчёт подшипника на заданный ресурс:
Эквивалентная динамическая нагрузка вычислена по формуле:
где
и
- коэффициенты,
- температурный коэффициент, так как
- коэффициент безопасности.(для всех видов редукторов)
Т.к. относительно направления радиальной нагрузки вращается внутреннее кольцо, то .
Ресурс подшипников определяется по формуле:
где - коэффициент надёжности при вероятности безотказной работы подшипника 90%,
- коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств металла деталей подшипника и условий его эксплуатации(для роликоподшипников конических при обычных условиях),
- частота вращения быстроходного вала,
- для роликовых подшипников.
Заданный ресурс: .
Т.к.
,
то подшипник подходит.