0466 / записка
.pdf
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
8.3.3 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 = −305 Нм
MxB1R := (RyA1 AB1 + Fa1 BE1 + RyC1 BC1) 10−3 = 22.7 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 = −290.4 Нм
8.3.4 Рассчитаем суммарный изгибающий момент для всех точек.
MΣ1 := 
My12 + Mx12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
Лист
|
8.3.5 Расчетная схема вала ¹3 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1794 |
Fa1 |
= −981 |
|
. |
|
|
|
= −856 |
|
|
Fr1 |
|
|
||
. примен |
|
RyA1 |
|
|
|
RyC1 = −937 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перв |
|
|
|
RzA1 = 0 |
Ft1 |
= 4830 |
RzC1 |
= −981 |
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
RxA1 = −816 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RxC1 = −4014 |
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mx |
−100 0 |
|
|
|
|
|
100 |
|
200 |
|
№ |
−200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
−300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Справ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−100 |
0 |
|
|
|
|
|
100 |
|
200 |
|
My |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дата |
Mz |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подпись |
|
500 |
0 |
|
|
|
|
|
100 |
|
200 |
|
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mu |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дубл. |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.№ |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
200 |
Инв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. № |
|
MΣb1 = 421.1 |
Нм |
|
|
|
|
|
|
||
Взам. инв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подпись и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. Лист |
|
№ докум. |
Подпись Дата |
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||||
|
8.3 Расчет сечения ¹2(В) ослабленного шпоночной канавкой. |
|
||||||||||
|
Проверку статической прочности выполняют |
в целях предупреждения пластической деформации |
в |
|||||||||
|
период действия кратковременных перегрузок (например, при пуске, разгоне, реверсировании, торможении, |
|||||||||||
. |
срабатывание предохранительного устройства).В расчете используют коэффициент перегрузки |
|
||||||||||
. примен |
|
|||||||||||
Kп := 2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расчет площади поперечного сечения в в опасной точке вала. |
|
|||||||||||
Перв |
|
|
|
b2 = 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
h2 = 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
dв11 = 45 |
|
|
|||
Справ. № |
A2 := π dв112 |
− b2 h2 |
= 1550 |
(мм2) |
|
|
|
|
||||
|
|
|
4 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет момента сопротивления на изгиб. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
W2 := π dв11 |
− b2 h2 (2dв11 − h2) |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
= 8199 (мм ) |
|
||||||||
|
|
|
32 |
|
|
16 dв11 |
|
|
|
|
|
|
|
Расчет момента сопротивления на кручение. |
|
|
|||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
и дата |
Wк2 := π dв11 |
− b2 h2 |
(2dв11 − h2) |
|
= |
|
||||||
|
17145 (мм ) |
|
||||||||||
|
|
16 |
|
|
16 dв11 |
|
|
|
|
|
||
Подпись |
Коэффициенты концентраций напряжений выберем из таблицы. |
|
||||||||||
kσ2 := 1.75 -Коэффициент концентрации напряжения по изгибу (значение табличное). |
|
|||||||||||
|
kτ2 := 1.5 -Коэффициент концентрации напряжения по кручению (значение табличное). |
|
||||||||||
. № дубл. |
Амплитуда цикла изменения напряжения изгиба |
|
||||||||||
σa2 := |
MΣb1 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
W2 |
= 51.4 (МПа) |
|
|
|
|
|
|
||||
Инв |
Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения |
|
||||||||||
|
|
|||||||||||
. № |
материал вала - "Сталь углеродистая" |
|
|
|
|
|
||||||
Kd2 := 0.904 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
инв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Коэффициент влияния параметров шероховатости поверхности |
|
|||||||||||
Взам. |
|
|||||||||||
Обработка вала - "Обточка чистовая" |
|
|
|
|
|
|||||||
|
KF2 := 0.905 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
и дата |
Коэффициент влияния параметров поверхностного упрочнения |
|
||||||||||
без упрочнения |
Kv2 := 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Подпись |
Коэффициент снижения предела выносливости детали в рассматриваемом сечении при изгибе. |
|
||||||||||
Kσд2 := |
|
kσ2 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kd2 |
+ KF2 − |
1 |
Kv2 |
= 2.04 |
|
|
|
|||
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Коэффициент запаса прочности вала по нормальным напряжениям |
|||||||||
|
Sσ2 := |
|
600 |
= 5.72 |
|
|||||
. |
(σa2 Kσд2) |
|
||||||||
.примен |
Коэффициент, характеризующий чувствительность материала вала к ассиметрии цикла и изменениям |
|||||||||
напряжения. |
|
|
|
|
||||||
- Углеродистые стали с малым содержанием углерода ψτ2 := 0 |
||||||||||
Перв |
||||||||||
Амплитуда цикла перемены напряжения |
||||||||||
|
||||||||||
|
При не реверсивной передаче |
|
||||||||
|
τa2 := |
T3 103 |
= 11 (МПа) |
|
||||||
|
|
2Wк2 |
|
|||||||
|
Постоянная составляющая напряжения кручения |
|||||||||
|
При не реверсивной передаче |
|
||||||||
|
τм2 := |
τa2 |
|
|
|
|
||||
|
Коэффициент снижения предела выносливости при кручении |
|||||||||
. № |
Kτд2 := |
kτ2 |
1 |
|
|
1 |
||||
Справ |
Kd2 |
+ KF2 |
− |
1 |
Kv2 = 1.8 |
|||||
Коэффициент запаса по касательным напряжениям |
||||||||||
|
||||||||||
|
Sτ2 := |
|
|
240 |
|
|
|
|||
|
(τa2 Kτд2 + 0 τм2) = 12.4 |
|||||||||
|
Общий запас сопротивления усталости |
|||||||||
|
S2 := |
|
Sσ2 Sτ2 |
= 5.2 |
> [s] = 2.5 |
|||||
|
|
|
|
|
Sσ22 + Sτ22 |
|
|
|||
|
Проверка подшипников на долговечность для вала 2. |
|||||||||
дата |
Исходные данные |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
||
FR3 := |
|
RyA1 |
+ RxA1 |
= 1183 Н |
||||||
и |
|
|||||||||
Подпись |
F |
:= |
|
RyC 2 |
+ RxC |
2 |
= 4122 Н |
|||
R4 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|||
dp1 := 55внутренний диаметр обоймы подшипника |
||||||||||
дубл. |
Dp1 := 100 - наружний диаметр обоймы подшипника |
|||||||||
n2 = 527.8 об/мин - частота вращения вала |
||||||||||
FA3 := RzD3 = −1961 Н |
|
|
||||||||
№ |
|
|
||||||||
. |
Примем окончательно значения X и Y, для чего сравним отношение Fa/(V*Fr) с коэффициентом e. Если |
|||||||||
Инв |
||||||||||
отношение больше коэффициента, то оставляем X и Y как есть, в противном случае X=1, Y=0. |
||||||||||
|
||||||||||
. № |
Так как вращается внутреннее кольцо, то |
|||||||||
инв |
V1 := 1 |
|
|
|
|
|
|
|||
Взам. |
|
|
|
|
|
|
||||
FA3 |
|
= 1.7 |
FA3 |
|
= 0.5 |
|||||
|
V1 F |
|
V1 F |
|||||||
|
R3 |
|
|
|
|
|||||
и дата |
|
|
|
|
|
R4 |
|
|||
Выберем из таблицы коэффициенты Cr, Y, e. X. |
||||||||||
Cr2 := 56 кН Y := 1.7 |
|
e := 0.36 X := 0.4 |
||||||||
Подпись |
|
|||||||||
KТ - Температурный коэффициент. зависит от рабочей температуры редуктора и не привысит tраб := 60 г |
||||||||||
KТ := 1 |
- выбирается из таблицы. |
|||||||||
|
||||||||||
подл. |
KБ := 2.2 при данном режиме работы |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
||
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Изм. Лист |
№ докум. |
|
Подпись Дата |
|||||||
|
|
|||||||||
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Далее ведем расчет по наиболее нагруженной апоры Pr3 := (V1 X FR4 + Y FA3) KТ KБ = −3709 Н
Дальнейший расчет будем вести по наибольшей эквивалентной динамической нагрузке Определим скорректированный по уровню надежности и условиям применения расчетный ресурс(долговечность) подшипника:
a1 := 1 - коэффициент долговечности; зависит от требуемой надежности Pt
a23 := 0.9 - коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств
металла деталей подшипника и условий его эксплуатации.
k := |
10 |
|
- для конических подшипников. |
|||||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
103 |
k |
6 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
r2 |
10 |
|
|
|
|
|
|||||
L |
:= |
a |
a |
|
|
|
|
|
|
= −120939 |
по− 209473iзаданию |
ts = 25000 |
часов |
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
sah |
|
1 |
23 |
|
Pr3 |
|
60 n2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
Ресурс соответствует заданию. |
|
|
|
|
||||||||||||
9. Тепловой расчет редуктора и выбор смазки
9.1 Условие работы редуктора без перегрева
t < [ t] = 60 îÑ
гäå
kt := 14 Âò/(ì2îС) - коэффициент теплопередачи, зависящий от подвижности воздуха в корпусе
|
|
L |
|
1.74 |
|
|
2 |
|
Ап := 12 |
|
|
= |
|
|
|
||
|
|
0.8 |
м - площадь теплоотдающей поверхности корпуса редуктора |
|||||
3 |
||||||||
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
t := |
P4 103 |
(1 − 0.9) |
= 36.3 |
î |
||||
|
|
|
|
|
Ñ |
|||
|
kt |
|
Ап |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
10. Смазка редуктора Условие работы редуктора без перегрева выполнено.
При минимальном количестве масла смазывание редуктора осуществляется погружением колеса на высоту зуба в масло - картерное смазывание. Подшипники смазываются тем же маслом, что и детали передач. При смазывании колёс погружением на подшипники качения попадают брызги масла, стекающего с колёс, валов и стенок корпуса.
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в смазку (масло), заливаемую внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса
По таблице устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях до 1000 Н/мм2 и скорости V
до 2 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 34 мм2/с. По таблице из справочной литературы принимаем масло индустриальное И-Г-А-32 (по ГОСТ 20799-75).
Контроль масла, находящегося в корпусе редуктора осуществляется с помощью смотрового окна 10.Сборка и регулировка редуктора..
Перед сборкой полость корпуса редуктора подвергают очистке и покрывают маслостойкой краской. Сборку редуктора производят в соответствии с чертежом общего вида.
На входной вал насаживают подшипники, предварительно нагретые в масле до 80 - 1000С.
На промежуточный вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала.
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Валы устанавливают в корпус. Подшипники, находящиеся на внутренней стенке корпуса, закрепляют крышкой с помощью шпилек.
Для центровки устанавливают крышку редуктора на корпус с помощью конических штифтов, затягивают болты, крепящие крышку редуктора с корпусом.
На конические хвостовики входного и выходного валов закладывают шпонки и надевают торообразные муфты.
Ввёртывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловой маслоуказатель. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой, закрепляя крышку винтами.
Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытаниям на стенде по программе установленной техническими условиями.
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |
Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Список используемой литературы
2. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Контруирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. Спец. Вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш.шк., 1985. 416 с., ил.
3.Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин: Учебно-справочное пособие для втузов 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1988. - 560с.
4.Детали машин. Проектирование: Справочное учебно-методическое пособие/ Л.В. Курмаз, А.Т. Скойбеда. – 2-е изд., испр.: М.: Высш. шк., 2005. – 309 с.: ил.
5. Чернавский С.А., Снесарев Г.А., Козинцов Б.С., Боков К.Н., Ицкович Г.М., Чернилевский Д.В. Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1984. - 560с.,
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подпись Дата |