
- •Техническое задание.
- •Введение.
- •1.Выбор электродвигателя и кинематический расчет редуктора.
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.2. Определение общего передаточного числа.
- •1.3. Определение крутящих моментов на валах
- •2. Выбор материалов зубчатых передач
- •3. Проектный и проверочный расчет передач
- •3.1. Расчёт быстроходной ступени.
- •3.2. Расчёт тихоходной ступени.
- •4. Определение сил в зацеплении передач и консольных сил
- •5. Разработка чертежа общего вида редуктора
- •5.1.2. Определение геометрических параметров промежуточного вала.
- •5.1.3. Определение геометрических параметров тихоходного вала.
- •Эскизная компановка
- •6. Проверочный расчет подшипников
- •6.1. Подшипники быстроходного вала.
- •6.2. Подшипники промежуточного вала.
- •6.3. Подшипники тихоходного вала.
- •7.Разработка чертежа общего вида привода
- •7.1. Конструирование зубчатых колес.
- •7.2. Конструирование валов.
- •7.3. Выбор соединения.
- •7.4. Конструирование подшипниковых узлов.
- •7.5. Конструирование корпуса редуктора.
- •7.6. Выбор муфт.
- •7.7. Подбор смазочных устройств.
- •8. Проверочные расчеты
- •8.1. Проверочный расчет валов.
- •8.2. Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов.
- •8.3. Проверочный расчет шпонок.
- •9. Расчет технического уровня редуктора
- •10. Описание сборки редуктора.
7.5. Конструирование корпуса редуктора.
Для изготовления корпуса редуктора выбираем литье из серого чугуна (СЧ 15).
Определяем толщину стенок корпуса ребер жесткости
- крутящий момент на тихоходном валу;
Для соединения корпусных деталей редуктора конструируем фланцы.
Толщина пояса (ребра) корпуса
;
Выбираем винты для фланцев М12 [5, стр. 233, табл. 10.17], определяем конструктивные элементы фланцев. [5, стр. 233, табл. 10.18]
На одну сторону корпуса понадобится 4 подшипниковых стяжных винта.
Устанавливаем на корпусе смотровой люк, который закрывается крышкой с пробкой-отдушиной. Под крышку устанавливаем полосу резины толщиной 2…3 мм.
Конструируем проушины в виде ребер с отверстиями для подъема редуктора.
7.6. Выбор муфт.
Для выбора муфты рассчитаем момент
,
где
- коэффициент режима нагрузки;
- номинальный вращающий момент на
соответствующем валу;
- номинальный момент.
1. Быстроходный вал.
На быстроходном валу устанавливаем упругую втулочно-пальцевую муфту (ГОСТ 21425-93). Материал полумуфты СЧ 20 (ГОСТ 1412-85); материал пальцев Сталь 45 (ГОСТ 1050-88).
;
=>
[5, стр. 422, табл. К21]
1. Быстроходный вал.
На тихоходном валу устанавливаем зубчатую муфту с разъемной обоймой (ГОСТ 5006-94).
;
=>
[3, стр. 238, табл. 13.2.1]
7.7. Подбор смазочных устройств.
Применяем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (окунанием). Сорт смазочного масла И-Г-С-100. [стр. 255, табл. 10.29]
Количество масла необходимое для смазывания редуктора ≈ 4 л.
Определим уровень масла
- модуль зацепления;
Глубина погружения колеса д.б. не более
,
не более 50 мм. Минимальное расстояние
вершин зубьев доя дна
,
т.е. 35 мм.
Предел текучести
Рекомендуемая вязкость 36(4,5) при
.
[3, стр. 234, табл. 12.13.1]
Т.к. диаметр колеса быстроходной ступени < диаметра колеса тихоходной ступени, то необходимо установить паразитное колесо на тихоходном валу
;
;
;
,
.
Т.к. паразитное колесо все же не достает до уровня масла, при конструировании корпуса, дно разделяем на 2 ванны и устанавливаем 2 маслоуказателя и 2 пробки с разных сторон.
8. Проверочные расчеты
8.1. Проверочный расчет валов.
Определим коэффициенты запаса прочности в наиболее опасных сечениях вала.
Допускаемое опасное сечение
.
Должно выполняться условие
.
1. Быстроходный вал.
;
;
;
;
;
;
;
=>
;
- эффективные коэффициенты концентраций
напряжений, [5, стр. 217, табл. 11.2];
- коэффициент влияния абсолютных размеров
поперечного сечения, [5, стр. 272, табл.
11.3];
- коэффициент влияния шероховатости,
[5, стр. 272, табл. 11.4].
- осевой момент сопротивления сечения
вала;
- полярный момент инерции сопротивления
сечения вала.
Найдем нормальные напряжения
Найдем касательные напряжения
Определим коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений
;
.
Пределы выносливости
.
Определим пределы выносливости в расчетном сечении вала
;
.
Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
;
.
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
,
условие сохраняется.
2. Промежуточный вал.
;
;
;
;
;
;
;
=>
;
- эффективные коэффициенты концентраций
напряжений, [5, стр. 217, табл. 11.2];
- коэффициент влияния абсолютных размеров
поперечного сечения, [5, стр. 272, табл.
11.3];
- коэффициент влияния шероховатости,
[5, стр. 272, табл. 11.4].
- осевой момент сопротивления сечения
вала;
- полярный момент инерции сопротивления
сечения вала.
Найдем нормальные напряжения
Найдем касательные напряжения
Определим коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений
;
.
Пределы выносливости .
Определим пределы выносливости в расчетном сечении вала
;
.
Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
;
.
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
, условие сохраняется.
3. Тихоходный вал.
;
;
;
;
;
;
шпонка:
;
;
=>
;
- эффективные коэффициенты концентраций
напряжений, [5, стр. 217, табл. 11.2];
- коэффициент влияния абсолютных размеров
поперечного сечения, [5, стр. 272, табл.
11.3];
- коэффициент влияния шероховатости,
[5, стр. 272, табл. 11.4].
- осевой момент сопротивления сечения
вала;
- полярный момент инерции сопротивления
сечения вала.
Найдем нормальные напряжения
Найдем касательные напряжения
Определим коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений
;
.
Пределы выносливости
.
Определим пределы выносливости в расчетном сечении вала
;
.
Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
;
.
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
, условие сохраняется.