
- •Задание на курсовой проект
- •1 Выбор электродвигателя и кинематический расчёт.
- •2 Расчёт зубчатых колёс редуктора
- •2.1 Выбор материала зубчатых колёс
- •Расчёт допускаемых контактных напряжений быстроходной косозубой ступени.
- •Расчёт допускаемых контактных напряжений косозубой тихоходной ступени.
- •2.4 Расчёт косозубой быстроходной зубчатой передачи
- •2.5 Расчёт косозубой тихоходной зубчатой передачи
- •Расчёт быстроходного вала.
- •Предварительный расчёт и конструирование вала
- •Предварительный выбор подшипников
- •Проверочный расчёт вала на прочность
- •Проверочный расчёт вала на выносливость
- •Расчёт промежуточного вала
- •Предварительный расчёт и конструирование вала
- •Предварительный выбор подшипников
- •Проверочные расчёты вала на прочность
- •Проверочные расчёты вала на выносливость
- •Расчёт тихоходного вала
- •Предварительный расчёт и конструирование вала
- •Предварительный выбор подшипников
- •Проверочные расчёты вала на прочность
- •Проверочные расчёты вала на выносливость
- •Конструктивные размеры зубчатых колёс
- •Косозубое колесо
- •Прямозубое колесо
- •Конструирование корпуса и его элементов
- •Проверка долговечности подшипников
- •Выбор муфт
- •Муфта на быстроходный вал
- •Муфта на тихоходный вал.
- •Проверка шпоночных соединений
- •11 Выбор посадок
- •Выбор сорта масла
- •Технология сборки редуктора
- •Расчет приводного вала
- •Определение внутренних силовых факторов
- •Заключение
- •Список литературы
11 Выбор посадок
Посадки элементов передач (зубчатых колёс) на валы по Н7/s6.
Посадки муфт на выходные валы редуктора по Н8/h8.
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала по k6.
Посадки врезных крышек по Н7/h8.
Посадка наружного кольца плавающего подшипника по Н7/f6.
Выбор сорта масла
Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающее погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм. Объём масляной ванны определяется из расчёта 0,25 дм3 масла на 1 кВт передаваемой мощности:
V = 0,25 * 4 = 1 дм3
Устанавливаем вязкость масла при контактных напряжениях σн = 496,6 МПа и скорости ν = 2,5 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 28*10-6 м2/с. Выбираем масло индустриальное И30А.
Выбираем для подшипников качения пластическую смазку УТ-1 по ГОСТ 1957-73. Камеры подшипников заполняются этой смазкой и периодически пополняются ей.
Технология сборки редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской, заливают масло. Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов. На валы закладывают шпонки и напрессовывают элементы передач редуктора. Подшипники следует насаживать, предварительно нагрев в масле до 80-100 ˚С, последовательно с элементами передачи. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора. После этого в подшипниковые камеры закладывают смазку, ставят крышки подшипников. Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиваемость валов и отсутствие заклинивания подшипников. Надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов, затягивают болты, крепящие крышку к корпусу. Затем ввёртывают пробку маслоспускного отверстия крышкой с прокладкой. Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию.
Расчет приводного вала
Вал
изготовлен из стали марки 45 , со следующими
характеристиками: временное сопротивление
предел
текучести
предел
текучести при кручении
предел
выносливости при изгибе
предел
выносливости при кручении
коэффициент
чувствительности к асимметрии цикла
нагружения
Минимально
допустимые запасы прочности по пределу
текучести и сопротивлению усталости
соответственно:
и
Определение внутренних силовых факторов
При составлении расчетной схемы учитываем, что условная шарнирная опора для радиального подшипника расположена в середине ширины подшипника.
Горизонтальная плоскость:
Из симметрии схемы очевидно что
Вертикальная плоскость:
Аналогично
Реакции от консольной силы:
Консольная
сила была определена при расчете
подшипников
Эпюры внутренних силовых факторов приведены на рисунке, при этом крутящий момент численно равен вращающему:
Из рассмотрения эпюр внутренних силовых факторов и конструкции узла следует, что опасными являются сечения:
3 – места установки звездочек цепной передачи на вал диаметром 60мм: сечение нагружено изгибающим и крутящим моментом; концентратор напряжений – шпоночный паз ;
4 – места установки подшипников на вал диаметром 40мм: сечение нагружено изгибающим и крутящим моментом; концентратор напряжений – посадка внутреннего кольца подшипника на вал;
5 – место установки полумуфты на вал: сечение нагружено крутящим моментом, концентратор напряжений – шпоночный паз;
Определение силовых факторов для опасных сечений
Сечение 3
Изгибающие моменты:
- в плоскости XOZ
- в плоскости YOZ
-момент от консольной силы
Суммарный изгибающий момент:
Крутящий момент
Сечение 4
Изгибающий момент:
Крутящий момент
Сечение 5
Крутящий момент