
- •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
6.3 Система смазки и уплотнения
Для смазывания передач применяют картерную систему. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы в масляную ванну были погружены зубья колеса или витки червяка при нижнем расположении.
Принцип выбора масла следующий: чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло; чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла. Поэтому требуемую вязкость определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колеса. Значение окружной скорости определяется по формуле:
V
=
=
= 1,28м/с.
Масла, применяемые для червячных передач, и их характеристики приведены
в таблице 28.
Таблица 28. Масла, применяемые для червячных передач
Контактные напряжения σН, Н/мм2 (МПа) |
Скорость скольжения, м/с |
||
до 2 |
св. 2 до 5 |
св. 5 |
|
До 200 Свыше 200 до 250 Свыше 250 |
И-Т-Д-220 И-Т-Д-460 И-Т-Д-680 |
И-Т-Д-100 И-Т-Д-220 И-Т-Д-460 |
И-Т-Д-68 И-Т-Д-100 И-Т-Д-220 |
σН
= 169,3 Н/мм2
(МПа),
= 2.75 м/с.
в данном случае используется масло
типа И-Т-Д-100 .
Обозначения масел из четырех знаков: И – индустриальное;
Т – тяжелонагруженные узлы; А – масло без присадок; Д – масло с антиокислительным, антикоррозийным, противоизносным и другими свойствами; число – класс кинематической вязкости.
Глубина погружения в масло деталей червячного редуктора:
hm = (0,1…0,5)da1 = (0,1…0,5)*66 =( 6,6...33).
В таблице 29 приведены значения вязкости, применяемых масел.
Таблица 29. Значения вязкости масел
Класс вязкости |
32 |
46 |
68 |
100 |
150 |
220 |
460 |
680 |
Кинематическая вязкость при 400С.мм2/с (сСт) |
29… …35 |
41… …51 |
61… …75 |
90… …100 |
135… …165 |
198… …242 |
414… …506 |
612… …700 |
Для слива масла при замене в корпусе предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой.
Для наблюдения за уровнем масла в корпусе устанавливают указатели в виде круглых или удлиненных окошек или жезловых (щупы).
При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнители и стыки. Чтобы избежать этого в верхних точках крышки устанавливают отдушины.
Для предохранения от вытекания смазочного материала из подшипниковых
узлов и защиты их от внешнего воздействия применяются уплотнительные
устройства. В редукторах наиболее распространены манжетные уплотнения
(рис. 6.3), которые выбираются по таблице 30.
Рис.6.3 Манжетное уплотнение
Таблица 30Резиновые армированные манжеты для валов (ГОСТ 87-52-79), мм
-
Диаметр
вала
d
D1
h1
h2,
не
более
1-й
ряд
2-й
ряд
1-й и 2-й
ряды
1
2
3
4
5
35
58
50
10
14
55
57
Обозначение манжеты типа 1 для вала диаметром d = 30 мм, с наружным диаметром D1 = 72 мм: "Манжета 1-30х70 ГОСТ 8752-79".
Манжета состоит из корпуса, изготовленного из бензомаслостойкой резины, каркаса, представляющего собой стальное колесо Г-образного сечения, и браслетной пружины.
Манжету обычно устанавливают рабочей кромкой внутрь корпуса так, чтобы обеспечить к ней хороший доступ масла.