
- •Содержание.
- •Введение.
- •Аннотация.
- •1. Срок службы приводного устройства.
- •2. Выбор двигателя. Кинематический расчет. Расчет привода.
- •2.1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
- •3. Выбор материала зубчатых передач.
- •4.Расчет зубчатых передач редукторов.
- •Расчет закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •Расчет открытых передач.
- •Расчет открытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •6. Расчет нагрузки валов.
- •6.1 Силы в зацеплении закрытой передачи
- •6.2 Силы в зацеплении открытой передачи.
- •7. Разработка чертежа общего вида редуктора.
- •7.1 Определение размеров ступеней валов одноступенчатых редукторов.
- •7.2 Предварительный выбор подшипников.
- •8. Расчетная схема валов редуктора.
- •8.1. Определение реакций в опорах подшипников.
- •8.2. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
- •9. Поверочный расчет подшипников
- •Разработка чертежа общего вида привода.
- •Конструирование зубчатых колес.
- •Выбор соединения колеса с валом.
- •Конструирование подшипниковых узлов.
- •10.5 Конструирование корпуса редуктора
- •10.6 Конструирование элементов открытых передач
- •10.7 Выбор муфт.
- •10.8 Смазывание.
- •11. Проверочные расчеты.
- •11.1 Проверочный расчет шпонок.
- •11.2 Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов.
- •11.3 Проверочный расчет валов
- •Список используемой литературы.
10.6 Конструирование элементов открытых передач
Элементы звездочки |
Размер |
Значение |
Обод |
Ширина зуба |
|
Радиус закругленного зуба |
|
|
Расстояние от вершины зуба до линии центров дуг закругления |
|
|
Угол скоса и фаска зуба |
|
|
Радиус закругления |
|
|
Диск |
Толщина |
|
Ступица |
Диаметр внутренний |
|
Диаметр наружный |
|
10.7 Выбор муфт.
В проектируемых приводах применены компенсирующие разъемные муфты нерасцепляемого класса в стандартном исполнении.
Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного вала редуктора, установленных, как правило, на общей раме, применены упругие втулочно-пальцевые муфты и муфты со звездочкой.
Для конструируемого редуктора выбираем втулочно-пальцевую муфту.
Применяемая муфта обеспечивает надежную работу привода с минимальными дополнительными нагрузками, компенсируя неточности взаимного расположения валов вследствие неизбежных осевых, радиальных и угловых смещений.
10.8 Смазывание.
Смазывание
зубчатых и червячных зацеплений и
подшипников применяют в целях защиты
от коррозии, снижения коэффициента
трения уменьшения износа, отвода тепла
и продуктов износа от трущихся
поверхностей, снижения шума и вибраций.
Для редукторов общего назначения
применяют непрерывное смазывание жидким
маслом картерным непроточным способом
(окунанием).
По таблице 10.29 выбираем масло И-Г-А-68.
Определение
количества масла. Для одноступенчатых
редукторов при смазывании объем масляной
ванны определяют из расчета 0,4…08 л на
1 кВт передаваемой мощности. Исходя из
мощности выбранного двигателя, принимаем
количество масла 2,5л.
Определение уровня масла. В
цилиндрических редукторах при окунании
в масляную ванну колеса, уровень масла
рассчитывают:
,
где m- модуль зацепления,
d2-диаметр вершин
зубьев колеса.
.
Исходя из особенностей конструкции корпуса редуктора, выбираем круглый маслоуказатель.
11. Проверочные расчеты.
11.1 Проверочный расчет шпонок.
Призматические шпонки, применяемые в проектируемых редукторах, проверяют на смятие. Проверке подлежат шпонка на тихоходном валу под элементом открытой передачи, и одна шпонка на быстроходном валу- под полумуфтой.
Условие прочности
,
Где Ft-окружная сила на шестерне или колесе, Н;
Асм=(0,94h-t1)lp- площадь смятия, мм2, здесь lp=l-b- рабочая длина шпонки, определенная на конструктивной компоновке.
Проверим на смятие шпонку на тихоходном валу, где Ft=4880,5 Н, а Асм=(0,94h-t1)l-b=(6,58-4)32=70,56 мм2 ;
;
11.2 Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов.
Стяжные винты подшипниковых узлов
наиболее ответственные резьбовые детали
редуктора, расположенные попарно около
отверстий под подшипники. Их назначение-
воспринимать силы, передаваемые на
крышку редуктора внешними кольцами
подшипников.
Винты изготовляют из стали 35, класса
прочности 6.8 (первое число, умноженное
на 100, определяем предел прочности
;
произведение чисел,
умноженное на 10, определяем предел
текучести-
).
Стяжные винты рассчитывают на прочность
по эквивалентным напряжениям на
совместное действие растяжения и
кручения
:
,
где Fp- расчетная сила затяжки винтов, обеспечивающих нераскрытие стыка под нагрузкой, Н,
.
Здесь FB=0,5Ry- сила, воспринимаемая одним стяжным винтом, Н, где Ry- большая из реакций в вертикальной плоскости в опорах подшипников быстроходного или тихоходного вала; К3- коэффициент затяжки, К3- 1,25…2- при постоянной нагрузке; х- коэффициент основной нагрузки, х=0,2…0,3 – для соединения стальных или чугунных деталей без прокладок;
А- площадь опасного сечения винта, мм2:
;
где
-
расчетный диаметр винта; d2-
наружный диаметр винта; р- шаг резьбы;
Проверим стяжной винт М10-6gх40.68.028:
Определяем площадь опасного сечения:
;
Определяем расчетную силу затяжки болтов:
;
Определяем эквивалентные напряжения:
.