
- •Аннотация
- •Введение
- •Задание
- •Общий расчет привода
- •1.1 Кинематический расчет и его анализ
- •1.2 Выбор электродвигателя
- •Значения кпд и передаточных отношений I(чисел u) передач.Табл. 1
- •Технические данные двигателей постоянного тока серии 2п
- •Диаметры вала электродвигателей (мм) табл. 3
- •1.3 Кинематический расчет привода
- •1.4 Силовой расчет привода
- •Результаты общего расчета привода с одноступенчатым червячным редуктором таблица 4.
- •2. Расчет одноступенчатого редуктора с червячной передачей
- •2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.2 Выбор материала червяка и колеса
- •Основные материалы для изготовления зубчатых колес.Табл.5
- •Твердость hrc переводят в твердость нв таблица 6.
- •2.3 Допускаемые контактные напряжения
- •Д опускаемые контактные и изгибные напряжения табл.8
- •2.4 Допускаемые изгибные напряжения
- •2.5 Проектировочный расчет червячной передачи
- •2.5.1 Межосевое расстояние
- •Нормальные линейные размеры, мм табл. 9
- •2.5.2 Основные параметры передачи
- •2.5.3 Геометрические размеры червяка и колеса
- •2.5.4 Кпд передачи
- •2.5.5 Тепловой расчет передачи
- •Площадь поверхности охлаждения корпуса редуктора в зависимости от межосевого расстояния передачи таблица 12.
- •Коэффициент теплоотдачи при обдуве вентилятором таблица 13.
- •2.5.6 Силы в зацеплении
- •2.5.7 Степень точности зацепления
- •2.6 Проверочный расчет зубьев колеса
- •2.6.1 Проверочный расчет по контактным напряжениям
- •2.6.2 Проверочный расчет по напряжениям изгиба зубьев
- •Коэффициент формы зуба yf для червячных колес таблица 15
- •Результаты расчета червячной передачи таблица 16.
- •2.7 Эскизное проектирование червячной передачи
- •2.7.1 Проектировочный расчет входного вала и выбор подшипников
- •2.7.1.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.7.1.2 Геометрические размеры вала и выбор подшипников
- •Зависимость высоты заплечика (tцил, tкон), координаты фаски подшипника r и размера фаски (f) от диаметра (d)табл. 17.
- •2.7.2 Проектировочный расчет выходного вала и выбор подшипников
- •2.7.2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.7.2.2 Геометрические размеры выходного вала
- •2.7.3 Эскизная компоновка передачи
- •2.8 Проверочный расчет выходного вала червячного редуктора
- •2.8.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.8.2 Определение внешних нагрузок – реакций связей
- •3) Для проверки правильности решения составляется уравнение
- •2.8.3 Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала
- •Значения изгибающих и крутящих моментов в поперечных сечениях вала таблица 19.
- •2.8.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность.
- •Основные материалы для изготовления валов табл. 20
- •3. Проверочный расчёт подшипников выходного вала редуктора
- •3.1 Проверочный расчет роликового конического подшипника для выходного вала червячного редуктора
- •3.1.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •Подшипники роликовые конические однорядные (гост 333 – 79)
- •3.2 Проверочный расчёт подшипника по динамической грузоподъемности.
- •4. Расчет соединения вал-ступица выходного вала
- •4.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.2 Выбор и расчет основных параметров шпонки
- •4.3 Расчет шпоночного соединения вал-ступица выходного вала червячного редуктора
- •4.4 Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность На смятие рабочих граней шпонки по условию.
- •5 Выбор муфты входного вала
- •5.1 Выбор и расчет муфты для соединения вала электродвигателя с цилиндрическим концевым участком входного вала червячного редуктора.
- •Значения коэффициента режима работы для муфт. Таблица 23.
- •Муфты упругие втулочно-пальцевые (мувп) (гост 21424-75) таблица 24.
- •6 Эскизное проектирование корпуса редуктора
- •6.1 Основные параметры корпуса редуктора
- •6.2 Расчет стаканов для подшипников
- •От диаметра отверстия d под подшипник (мм)
- •6.3 Эскиз корпуса редуктора
- •6.3 Система смазки и уплотнения
- •7. Сборка и особенности эксплуатации редуктора
- •Список литературы
Муфты упругие втулочно-пальцевые (мувп) (гост 21424-75) таблица 24.
Момент [Тр], Н·м |
Частота вращения, об/мин не более |
Отверстие, мм d, d1 |
ℓцил, мм |
dп,, мм |
ℓвт, мм |
z, мм |
d0, мм |
L, мм |
D, мм |
D0. мм |
Совмещение осей валов |
|
∆, мм |
γ |
|||||||||||
16 31,5 |
7500 6700 |
12; 14 16;18 |
20 28 |
8 10 |
12 15 |
4 4 |
15 20 |
50 60 |
75 90 |
40 63 |
0,2 0,2 |
1030' 1030' |
55 |
6200 |
19;20; 21 |
32 |
10 |
15 |
4 |
20 |
70 |
95 |
68 |
0,2 |
1030' |
63 |
6000 |
20; 22; 24 |
36 |
10 |
15 |
6 |
20 |
76 |
100 |
71 |
0,2 |
1030' |
125 |
4800 |
25; 28; 30 |
42 |
14 |
28 |
4 |
28 |
89 |
120 |
90 |
0,3 |
1030' |
Проверочный расчёт упругого элемента втулок на смятие
σСМ
=
СМ,
σСМ
=
Н/мм2.
Условие прочности втулок на смятие выполняется, так как
σСМ = 0,55 Н/мм2 < [σ]СМ = 2 Н/мм2.
6 Эскизное проектирование корпуса редуктора
6.1 Основные параметры корпуса редуктора
Корпуса редукторов, как правило, разъемные, т.е. включают корпус (основание) и крышку.
Корпусная деталь состоит из стенок, бобышек, фланцев, ребер и других
элементов, соединенных в единое целое.(рис. 6.1)
Рис.6.1Корпус червячного редуктора
Толщину стенки корпуса определяют по формуле
δ = 1,8
= 6,7 мм,
где Т2 – вращающий момент на выходном валу, Н∙м.
Толщина стенки крышки δ1 = (0,9…1,0) δ = (0,9…1,0)* 6,7 = (6,03...6,7) .
Толщина фланца корпуса (основания) в = 1,5 δ = 1,5*6,7= 10,1.
Толщина фланца крышки в1 = 1,5 δ1 = 1,5 * (6,03...6,7) = (9...10,1).
Ширина фланца ℓ = (2…2,2) δ = (2…2,2)* 6,7 = (13,4...14,7)
Диаметр крышки подшипника Дк = 1,25Д + 10= (1,25*85) + 10 = 116,3мм,
где Д – наружный диаметр подшипника.
Диаметр болтов (винтов) для соединения крышки с корпусом
d =
1,25
=
1,25*
= 7,2 мм.
Расстояние между стяжными винтами (болтами) ≈ 10 d.
Крышку фиксируют относительно корпуса двумя штифтами, устанавливаемыми, как правило, по срезам углов крышки.
Диаметр фундаментных болтов для крепления редуктора к плите или раме dф = 1, 25d = 1,25*7,2 = 9 мм .
Число фундаментных болтов при а ≤ 250 мм равно 4, при а > 250 мм равно 6.
Масло заливают через верхний люк. Толщина крышки люка (обычно с фильтром) δк = (0,01…0,012) L = (0,01…0,012) * 116,3 = (1,16...1,4) мм,
где L – длина крышки люка, если люк круглый, то его диаметр.
Для замены масла в нижней части корпуса предусматривается сливное отверстие, располагаемое ниже уровня днища. Отверстие закрывают цилиндрической или конической пробкой. Если применяют пробку с цилиндрической резьбой, то обязательно ставят уплотнительную прокладку из паронита или резиновое кольцо. Пробка с конической резьбой не требует уплотнения. Чтобы масло из корпуса можно было слить без остатка, дно корпуса выполняют с уклоном 0,5…1º в сторону сливного отверстия. Чем больше размер редуктора, тем уклон делают меньше.
Толщина днища в месте углубления должна оставаться без изменения.
Для переноса редуктора применяют проушины, отливая их заодно с крышкой или рэм-болты. При необходимости корпус усиливают ребрами жёсткости.