0419 / записка

Добавил:

Mehanik Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ"

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

σFlimb1 := 700

см [1. 44];

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

14.02.2023

Размер:

948.31 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 42 3 4 > Следующая >>>

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

для ведомого колеса

σHlimb2 := 2HB2 + 70 = 510

ÌПа;

σHadm2 :=

σHlimb2

= 464

ÌПа;

σFlimb2 := 700

ÌÏà;

σFadm2 :=

σFlimb2

= 467

ÌПа;

нагрузки (KH, KF

);

3.3.1. Определяем коэффициент

3.3.2 Предворительное значение окружной скорости по формуле (V'):

Cv := 15

по табл. 4.9 [4. 95];

ψa :=

0.315

- коэффициент ширины по табл. 3.3 [4. 53];

тогда:

T3 103

V' :=

= 1.38

м/с;

103

U2_32 ψa

3.3.3 Степень точности по табл. 4.10 [4. 96]:

m := 8;

3.3.1.3 Отношение ширины колесо к диаметру шестерни:

U2_3 + 1

ψa

= 0.6

3.3.4 Коэффициенты нагрузки на контактную выносливость.

По таб. 4.7 (1. 93] определяем коэффициент концентрации

KHβ0 := 1.17

x := 0.75

таб. 4.1 [4. 77].

KHβ := KHβ0 (1 − x) + x = 1.042

По рис. 4.7 [4. 92] определяем коэффициент распределения нагрузки KHα := 1.1 По таб. 4.11 [4. 96] определяем коэффициент динамичности: KHv := 1.1

тогда: KH := KHα KHβ KHv = 1.3

3.3.5 Коэффициенты нагрузки на изгибную выносливость

3.3.5.1 По таб. 4.8 [4. 94] определяем коэффициент концентрации: KFβ0 := 1.15

x := 0.5 таб. 4.1 [4. 77].

KFβ := KFβ0 (1 − x) + x = 1.075

3.3.6Определяем коэффициент распределения нагрузки: KFα := 1 [4. 92]

3.3.7По таб. 4.12 [4, 97] определяем коэффициент динамичности KFv := 1.04 тогда: KF := KFα KFβ KFv = 1.12

3.4.1Предварительное межосебое расстояние по формуле: K := 320 - для прямозубых передач

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

αw := (U2_3 + 1)

T3 103

= 151.2

мм см [4. 98]

σHadm2 U2_3

ψa

Принимаем с соответствии с единым рядом глабных параметров [4,51] стандартное значение:

ГОСТ 2185-66

αw. := 150

мм

3.4.2 Действительная скорость по формуле:

V :=

2 αw. π

= 1.7

м/с

см [4. 98]

(U2_3 + 1) 60 103

3.4.3 Фактические контактные

напряжения

b2 := 58

мм - ширина колеса

U2_3 + 1

σH :=

σHadm2 = 463.6

320

T3 10

= 423.4

МПа

[4. 98]

αw. U2_3

Недогруз (перегруз)

Δσ := σHadm2 − σH 100 = 8.7 % находится в пределах допустимых значений -5% < Δσ < 15%

σHadm2

На этом этапе заканчиваются расчеты, связанные с контактной прочностью.

3.5.1Следующии этап - геометрические параметры передачи.

3.5.2Окружная сила по формуле

F :=	T3 103 (U2_3 + 1)	= 2953	Н см [1. 99]
F :=	αw. U2_3	= 2953	Н см [1. 99]
t2

Mодуль по формуле (mn):

ширина шестерни по формуле: b1 := 1.12 b2 = 65 примем b1. := 65 мм; для прямозубых передач

mn := 3.5 Ft2σKFd KF = 0.61 мм; см [1. 104]

b1. Fadm1

Полученное значение модуля округляем до ближайшего в соответствии с единым рядом главных параметров [4, 53]; mn. := 2 мм.

3.6 Определение чисел зубьев. Суммарное число зубьев.

Z' := 2 αw. = 150 см [4. 100]

mn.

примем Z := 150

Число зубьев шестерни

= 39.5

U2_3

+ 1

примем

Z1 := 39

Число

зубьев колеса

Z2 := Z − Z1 = 111

Фактическое передаточнре число

= 2.85

а принятое

2_3

= 2.8

2_3

σF1

Проверяем фактическое напряжение изгиба зубьев шестерни (

Приведенное число зубьев:

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

Zv1 := Z1 = 39

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [4. 101]

YF1 := 3.8

Тогда:

YF1

σF1 :=

σFadm1 = 467

Ft2 KFd KF

= 154

ÌПа а допускаемое

ÌПа;

b1. mn.

изгиба зубьев колеса (

σF2

Проверяем фактическое напряжение

Приведенное число зубьев:

Zv2 := Z2 = 111

YF2 := 3.6

Коэффициент формы зуба по табл. 4.13 [4. 101]

Тогда:

YF2

σF2 :=

σFadm2 = 467

Ft2 KFd KF

= 163.6

ÌПа а допускаемое

ÌПа;

b2 mn.

Условия прочности изгибу колес выполнено.

4.1 Геометрический рачсчет

Делительные диаметры:

шестерни:

d1 := mn. Z1

= 78

мм; см [4. 108]

:= mn. Z2

= 222

колеса:

мм;

+ d

Проверяем условие

= 150

αw. = 150

мм

Диаметры вершин

колес;

шестерни

da21 := d1 + 2 mn. (1 + 0.1) = 82.4

см [4. 108]

колеса

da22 := d2 + 2 mn. (1 + 0.1)

= 226.4

Диаметры впадин колес;

шестерни

df1 := d1

− 2 mn. (1.25 − 0.1)

= 73.4

см [4. 108]

колеса

df2

:= d2 − 2 mn. (1.25 − 0.1) = 217.4

4.2 Усилия участвующие в зацеплении.

Окружное усилие

Ft3 := Ft2 = 2953

см [4. 109]

Осевое усилие

Fa3 := 0Н

см [4. 109]

Fr3 := Ft2 tan 20

= 1075

Радиальное усилие

см [4. 109]

180

Нормальное усилие

Fn3 :=

Ft2

= 3143

см [4. 109]

cos 20

180

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Лист

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

6 Предворительное конструирование колес, валов и выбор подшипников

6.1 Вал 1 - ведущий вал цилиндрической зубчатой передачи конструкция шестерни - неразборный выполнен ввиде вал-шестерни Диаметры:

Выходного конца τadm := 20 ÌПа - для быстроходного вала

3
	T1	103

dвм :=			= 21 см [1. 161] Ïримем	dв1 := 32	мм принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ

	0.2	τadm

6639-69 c учетом диаметра вала двигателя 0.9 dэл = 28.8 < dв1 < 1.1 dэл = 35.2 мм примем dв2 := 35 ìì

примем dв3 := 40 ìì

dв4 := dв2 = 35	ìì	dв6	:=	dв3	=	40	ìì
dв5 := dв4 = 35	ìì	dв7	:=	dв5	=	35	ìì

6.2 Ваë 2 - ведомый âàë 1 ступени и ведущий вал зубчатой ïередачи 2 ступени Êîнструкцèÿ вала - âûполнен раздельно от шестерни для 2 ступени и отдельно от конического колеса. 1 ступени

Лист

			ДМ 2016.1302.19.3ПЗ	16
Изм. Лист	№ докум.	Подпись Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

Диаметðû:

Выходного конца τadm := 23 ÌÏà - быстроходного вала

3
	T2	103

d :=			= 30 Ïðимем	d	в8	:= 35	мм (с учетом стандарта диаметров внутренней обоймы

вм	0.2	τadm

подшипников ГОСТ 8338-75)

примем dв9 := 40 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)

dв10 := 45 ìì dв11 := 52 ìì

dв12 := dв10 = 45 ìì dв13 := dв8 = 35 ìì

6.3 Вал 3 - ведомый вал зубчатой цилиндрической передачи 2 ступени и ведущий вал зубчатой цилиндрической передачи 3 ступени Конструкция вала - выполнен раздельно от шестерни 3 ступени и раздельно от ведомого колеса. 2 ступени

Диаметðû:

τadm := 25 ÌÏà - тихоходного вала

Выходного конца

T3.

103

d :=

= 40

Примем

:= 45

мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)

τadm

в14

вм

0.2

примем

dв15 := 50

мм (с учетом сдантарта диаметров внутренней обоймы подшипников ГОСТ 8338-75)

примем

мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)

dв16 := 56

мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)

dв17 := 64

dв19 := dв15 = 50

ìì

6.4 Выбор подшипников под вал 1

Ïðимем радиальный шариковый подшипник 207 ГОСТ 8338-75

Лист

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

посадочный диаметр внутренней обоймы dв2 = 35 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв2Н := 72 ìì

ширина 22 мм
статическая грузоподъемность	С01 := 13.7	êÍ
динамическая грузоподъемность	С1 := 25.5	кÍ

6.5 Выбор подшипников под вал 2 Примем радиальный шариковый подшипник 207 ГОСТ 8338-75

посадочный диаметр внутренней обоймы dв7 = 35 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв4Н := 72 ìì ширина 22 мм

статическая грузоподъемность	С02 := 13.7		êÍ
			кÍ
динамическая грузоподъемность		С2 := 25.5	кÍ

6.6 Выбор подшипников под вал 3 Примем радиальный шариковый подшипник 210 ГОСТ 8338-75

посадочный диаметр внутренней обоймы dв15 = 50 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв4Н := 90 ìì ширина 24 мм


статическая грузоподъемность	С02 := 19.8			êÍ
			кÍ
динамическая грузоподъемность		С2 := 35.1	кÍ

7 Основные размеры элементов корпуса редуктора. Толщина стенки основания и крышки редуктора:

L := da212 + da222 = 154.4 ìì

:= 3

ìì

5.4

ìì

примем

ос

:= 8

ос

бкр := бос =

ìì

Диаметр фундаментальных болтов:

:= 2 3

= 10.7

ìì

примем

ф.

:= 18

Диаметр болтов: у

подшипников

dпод := 0.7 dф. = 12.6 ìì

примем dпод := 14 ìì

соединяющих основание с крышкой dосн := dпод = 14 ìì

Толщина нижнего фланца крышки b1.. := 1.5 бос = 12 мм

Толщина рёбер крышки

m1 := 0.8 бос = 6.4 мм примем m1 := 10 мм

δфл := dпод = 14 мм - толщина фланца по разъему

bфл := 1.5 dпод = 21 мм - ширины фланца без стяжных болтов δф := 1.5 dф = 16.1 мм толщина лапы фундаментального болта примем δф := 20 мм

a := 170 мм - наибольший радиус колеса

Ha := 1.06 a = 180 мм высота центров цилиндрических редукторов примем Ha := 210 мм

						Лист
					ДМ 2016.1302.19.3ПЗ	18
Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата		18
Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

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

2min := 0.8 бос = 6.4 мм - зазор между торцом колеса и внутренними деталями 3min := 1.25 бос = 10 мм - зазор междувершиной большего колеса и стенкой

корпуса	8 Подбор и проверка шпонок.

8.1 Выбор шпонок. Исходные данные

dв1 = 32 мм - диаметр 1 вала (входной хвостовик)

dв4 = 35 мм - диаметр 2 вала под ступицу зубчатого колеса dв11 = 52 мм - диаметр 3 вала под ступицу зубчатого колеса dв8 = 35 мм - диаметр 3 вала (выходной хвостовик)

Выбор шпонки проводится по ГОСТ 23360-78 Парметры выбранных шпонок сведен в таблицу Таблица 5.1

	в
	t2
h
	t1							r
					lр			r
					lр
					l
	d
	рис. 7 Шпоночное соединение							Таблица 7.1
								Таблица 7.1
Вал	Место установки	d	b	h	t1	t2	L	lp
1	Под муфту (хвостовик	32	8	7	4	3,3	20	12
1	цилиндрический)	32	8	7	4	3,3	20	12
	цилиндрический)
1.-.2	Под колесо зубчатое	40	10	8	5	3,3	32	22
2.-.4	Под шестерню зубчатое	45	14	9	5,5	3,8	36	27
3	Под муфту (хвостовик	56	12	8	5	3,1	50	52
3	цилиндрический)	56	12	8	5	3,1	50	52
	цилиндрический)
7.2 Проверка шпонок на смятие:
	2 T 103	≤ σadm
	σсмятия = d(h − t1) (l − b)	≤ σadm
где
h -высота шпонки, мм;
t1 -глубина паза вала, мм;
					ДМ 2016.1302.19.3ПЗ			Лист
					ДМ 2016.1302.19.3ПЗ			19
Изм. Лист	№ докум. Подпись Дата							19
Изм. Лист	№ докум. Подпись Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

-длина шпонки, мм;

-ширина шпонки, мм;

для стали

σadm := 175

МПа

2 T1 103

σсмятия_1 :=

σadm = 175

Хвостовик входной:

= 63

МПа

dв1 (h1 − t11) (L1 − b1)

Под колесо зубчатое вал 2:

σсмятия_2 :=

2 T2 103

= 106

σadm = 175

МПа

dв4 (h2 − t12) (L2 − b2)

Под колесо зубчатое вал 3:

σсмятия_3 :=

2 T3 103

= 163

σadm = 175

МПа

dв11 (h3 − t13) (L3 − b3)

σсмятия_4 :=

2 T3 103

σadm = 175

Хвостовик выходной:

= 164

МПа

dв8 (h4 − t14) (L4 − b4)

7.3.Выводы

7.3.1.Парметры выбранных шпонок являются предварительными и могут быть изменены при дальнейших уточненных расчетах вала ослабленных шпоночным пазом.

7.3.2Парметры выбранных шпонок являются исходными данными для дальнейших расчетов.

	Лист
ДМ 2016.1302.19.3ПЗ	20

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Перв. примен.

Справ. №

Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата

6. Расчет вала 1 и проверка подшипников на долговечность

6.1 Исходные данные

AB1 := 122 мм

BC1 := 47 мм

CD1 := 70 мм BE1 := −24.5 мм

Ft1 := Ft2 = 2953 Н Fa1 := Fa2 = 0 Н Fr1 := Fr2 = 520 Н

8.1.2 Рассчетаем реакции опор.

ΣMy (C) = 0

−Fa1 BE1 −

Fr1 BC1

− RyA1 (AB1 + BC1 + CD1) = 0

RyA1 :=

−Fa1 BE1 − Fr1 BC1

= −102.3

AB1 + BC1

CD1

RyC1 := −RyA1 − Fr1

= −418

ΣMx (C) = 0

−Ft1 BC1 −

RxA1 (AB1

+ BC1 + CD1) = 0

RxA1 :=

−Ft1 BC1

= −581

AB1 + BC1 + CD1

RxC1 := −RxA1 − Ft1

= −2373

RzA1 := 0

RzC1 := Fa1 = 0

8.1.3 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси х. MxA1 := 0 Нм

MxC1 := 0 Нм MxD1 := 0 Нм

MxB1L := (RyA1 AB1 − Fa1 BE1 + RyC1 BC1) 10−3 = −32 Нм

MxB1R := (RyA1 AB1 + Fa1 BE1 + RyC1 BC1) 10−3 = −32.1 Нм

8.1.4 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси y. MyA1 := 0 Нм

MyC1 := 0 Нм MyD1 := 0 Нм

MyB1 := (RxA1 AB1 + RxC1 BC1) 10−3 = −182.4 Нм

8.1.4 Рассчитаем суммарный изгибающий момент для всех точек. MΣ1 := My12 + Mx12

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Лист

8.1.5 Расчетная схема вала ¹1

Перв. примен.

RyA1 = −102

Fr1

= 520

Fa1

= 0

RyC1

= −418

№

RxA1

= −581

RzA1 = 0

Ft1

= 2953

RzC1

= 0

Справ

RxC1 = −2373

−10 0

100

200

−20

−30

−40

−50 0

100

200

−100

дата

−150

−200

Подпись

дубл.

100

200

№

200

Инв

150

№

100

инв.

Взам.

100

200

Подпись и дата

подл.

Лист

. №

ДМ 2016.1302.19.3ПЗ

Инв

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

<<< < Предыдущая 12 / 42 3 4 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке 0419

#
14.02.20232.33 Mб41.xps
#
14.02.2023165.29 Кб4LJKqe1YAtok.jpg
#
14.02.2023275.7 Кб4вал промежуточного.cdw
#
14.02.2023948.31 Кб4записка.pdf
#
14.02.20233.15 Mб4записка1.xmcd
#
14.02.2023114.84 Кб4колесо зубчатое.cdw
#
14.02.2023266.21 Кб4Компоновка.cdw
#
14.02.2023564.12 Кб4приводная станция.cdw
#
14.02.2023858.84 Кб4редуктор.cdw