
- •1. Срок службы приводного устройства.
- •2. Выбор двигателя. Кинем атический расчет. Расчет привода.
- •2.1. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя.
- •3. Выбор материала зубчатых передач.
- •Расчет зубчатых передач редукторов.
- •Расчет закрытой цилинд рической зубчатой передачи.
- •Расчет открытых передач .
- •6. Расче т нагрузки валов.
- •6.1 Силы в зацеплении закрытой передачи
- •6.2 Силы в зацеплении открытой передачи.
- •7. Разработ ка чертежа общего вида редуктора.
- •7.1 Определение размеров ступеней валов одноступенчатых редукторов.
- •7.2 Предварительный выбор подшипников.
- •8.Раз работка чертежа общего вида привода.
- •Конструирование зубчатых колес.
- •Выбор соединения колеса с валом.
- •Конструирование подшипниковых узлов.
- •.4 Выбор муфт.
- •Смазывание.
- •9. Проверочные расчеты.
- •11.2 Проверочный расчет стяжных винтов
6. Расче т нагрузки валов.
6.1 Силы в зацеплении закрытой передачи
Вид передачи |
Силы в зацеплении |
Значение силы, Н |
|
На шестерне |
На колесе |
||
Цилиндрическая косозубая |
Окружная |
Ft1= Ft2=2030 |
Ft2= |
Радиальная |
|
|
|
Осевая |
|
|
6.2 Силы в зацеплении открытой передачи.
Консольные силы.
Вид открытой передачи |
Характер направления силы по направлению |
Значение силы, Н |
|
На шестерне |
На колесе |
||
Цилиндрическая прямозубая |
Окружная |
Ft1= Ft2=1206
|
Ft2= |
Радиальная |
|
|
|
Муфта |
|
|
- |
7. Разработ ка чертежа общего вида редуктора.
7.1 Определение размеров ступеней валов одноступенчатых редукторов.
Ступень вала и ее размеры d; l |
Вал-шестерня цилиндрическая |
Вал колеса |
|
1-я под элемент открытой передачи или полумуфту |
d1 |
|
|
l1 |
|
|
|
2-я под уплотнение крышки с отверстием и подшипник |
d2 |
|
|
l2 |
|
|
|
3-я под шестерню, колесо |
d3 |
|
|
l3 |
l3 определить графически на эскизной компоновке |
||
4-я под подшипник |
d4 |
|
|
l4 |
|
|
|
5-я упорная или под резьбу |
d5 |
Не конструируют |
|
l5 |
Определить графически |
7.2 Предварительный выбор подшипников.
Передача |
Вал |
Тип подшипника |
Серия |
Схема установки |
Цилиндрическая косозубая |
Б |
№207 35х72х17 |
Легкая |
Враспор |
Т |
№209 45х85х19 |
;
;
;
;
8.Раз работка чертежа общего вида привода.
Конструирование зубчатых колес.
Колеса зубчатые цилиндрические.
Элемент колеса |
Размер |
Способ получения заготовки |
Штамповка |
||
Обод |
Диаметр |
da=315 |
Толщина |
|
|
Ширина |
|
|
Ступица |
Диаметр внутренний |
|
Диаметр наружный |
|
|
Толщина |
|
|
Длина |
|
|
Диск |
Толщина |
|
Радиусы закруглений и уклон |
|
|
Отверстия |
- |
Выбор соединения колеса с валом.
Для соединения вала с колесом применим соединение с натягом. Эти соединения имеют упрощенную технологию изготовления за счет отсутствия шпонки и двух пазов в сопрягаемых деталях; они не чувствительны к реверсивным нагрузкам, хорошо воспринимают динамические нагрузки. Обеспечивают хорошее базирование, исключают ослабление вала шпоночным пазом. Недостаток этих соединений- трудоемкость сборки, сложность контроля качества соединения.
Подбор посадки с натягом проводится в следующем порядке:
Определяем среднее контактное напряжение
, H/мм2, на посадочной поверхности:
;
Где K- коэффициент запаса сцепления деталей, принимаем K=3,5 т.к. на конце вала установлена шестерня.
f- коэффициент трения, принимаем f=0,08;
d и l-соответственно диаметр и длина посадочной поверхности, принимаем d=63 мм, l=100 мм;
Т- вращающий момент, принимаем Т=190,1 Hм;
Fa- осевая сила в зацеплении, принимаем Fa=460,81 H;
;
Определяем коэффициенты С1 и С2:
;
;
Где d- посадочный диаметр, принимаем d=63 мм;
d1- диаметр отверстия охватываемой детали, для сплошного вала принимаем d1=0; d2- диаметр охватывающей детали, принимаем d2=97,65мм;
-
коэффициенты Пуассона охватываемой и
охватывающей деталей, для стали принимаем
=0,3;
;
;
Определить деформацию деталей
, мкм;
;
Где E1
и E2-
модули упругости материалов охватываемой
и охватывающей детали, принимаем E1=
E2=
,
H/мм2;
;
Определяем поправку на о бмятие микронеровностей U, мкм;
;
Где
и
-
среднее арифметическое отклонение
профиля микронеровностей посадочных
поверхностей отверстия и вала, принимаем
и
;
Поправку на температурную деформацию
, мкм , для зубчатых передач не подсчитывают, принимая =0.
Определяем минимальный требуемый натяг
, мкм для передачи вращающего момента;
;
;
Определяем максимальное контактное давление, допускаемое прочностью охватывающей детали
, Н/мм2 ;
;
Где
-предел
текучести охватывающей детали, принимаем
;
Определяем максимальную деформацию соединения, допускаемую прочностью охватывающей детали
, мкм:
;
;
Определяем допускаемый натяг соединения, гарантирующий прочность охватывающей детали
;
;
По значениям
выбира ем стандартную посадку:
, у которой
.
Определяем давление от максимального натяга
выбранной посадки
, Н/мм2.
;
;
Определяем силу запрессовки детали, FП ,Н:
;
;
Таким образом, для сборки соединения требуется пресс, развивающий силу 200 кН.