
- •Введение
- •Задание
- •1. Оптимизация привода
- •2.Кинематический расчёт привода и выбор электродвигателя
- •2.1 Общее передаточное число привода
- •2.2. Кпд привода и выбор электродвигателя
- •2.3.Скорости моменты на валах
- •3. Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи. Первая ступень
- •Материалы для изготовления шестерни и колеса
- •3.1.Определим допускаемое контактное напряжение
- •Определим геометрические параметры косозубой передачи данные сведены в таблицу
- •3.2. Определим допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса
- •4.2. Определим допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса
- •6.Конструирование валов редуктора
- •6.1.Конструирование среднего вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эпюра среднего вала
- •Эскиз среднего вала
- •6.2 Конструирование быстроходного вала
- •Эпюра быстроходного вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эскиз быстроходного вала
- •6.3.Расчет тихоходного вала Выбор материала вала редуктора.
- •Эпюра тихоходного вала
- •Определяем суммарные реакции опор
- •Эскиз тихоходного вала
- •7. Выбор и расчет долговечности подшипников
- •7.1 Средний вал
- •7.2.Быстроходный вал
- •7.3 Тихоходный вал
- •8. Конструирование вала открытой передачи Определим диаметр выходного конца вала
- •9. Выбор муфт
- •9.1 Для быстроходного вала
- •9.2 Для тихоходного вала
- •10.Конструирование корпуса редуктора
- •11.Смазка и уплотнения подшипниковых узлов
- •12.Проектирование рамы привода
- •Содержание
- •1. Оптимизация привода
7.2.Быстроходный вал
Выбираем подшипник радиальный однорядный №309 ГОСТ 18511-73, который имеет следующие параметры:
D = 100 мм – наружный диаметр подшипника,
B = 25 мм – ширина подшипника,
С = 37800 Н – динамическая грузоподъёмность,
Со = 26700Н – статическая грузоподъёмность.
Определим вспомогательный коэффициент е, коэффициент радиальной Х и осевой У нагрузок.
V=1 - коэффициент вращения подшипника
Определим вспомогательный коэффициент е, коэффициент радиальной Х и
осевой У нагрузок.
X = 0,4, Y=0,4⋅ctg(β)=0,4⋅ctg(10,3)=2,37
Определяем эквивалентную нагрузку Р более нагруженной опоры вала
P=(X⋅V⋅Ra⋅Y⋅Fa)⋅Kσ⋅KT ,
Кσ – коэффициент безопасности, Кσ = 1
Кt – температурный коэффициент, Кt = 1,
P=(0,4⋅1⋅4435*2,37*1070)⋅1⋅1=1898H
Вычисляем долговечность подшипника в часах с вероятностью его
безотказной работы 90% по формуле:
,
часов
Т=28800 ч
Lh≥T
Процент вероятности безотказной работы подшипника S=97%
7.3 Тихоходный вал
Выбираем подшипник радиальный однорядный №215 ГОСТ 18511-73, который имеет следующие параметры:
D = 130 мм – наружный диаметр подшипника,
B = 25 мм – ширина подшипника,
С = 51900 Н – динамическая грузоподъёмность,
Со = 41900Н – статическая грузоподъёмность.
Определим вспомогательный коэффициент е, коэффициент радиальной Х и осевой У нагрузок.
V=1 - коэффициент вращения подшипника
Определим вспомогательный коэффициент е, коэффициент радиальной Х и
осевой У нагрузок.
X = 0,4, Y=0
Т.К. ctg(β)=0
Определяем эквивалентную нагрузку Р более нагруженной опоры вала
P=(X⋅V⋅Ra⋅Y⋅Fa)⋅Kσ⋅KT ,
Кσ – коэффициент безопасности, Кσ = 1
Кt – температурный коэффициент, Кt = 1,
P=(0,4⋅1⋅2612*17346)⋅1⋅1=18123H
Вычисляем долговечность подшипника в часах с вероятностью его
безотказной работы 90% по формуле:
,
часов
Т=28800 ч
Lh≥T
Процент вероятности безотказной работы подшипника S=91%
8. Конструирование вала открытой передачи Определим диаметр выходного конца вала
мм (8.1)
принимаем:
диаметр выходного конца d3 =d4 =75 мм;
диаметр под подшипником d = 80 мм.
диаметр под шестерней d3 = 85 мм
Рис (8.1) Вал открытой передачи
Вал закрепляется в отдельных подшипниковых корпусах, которые
устанавливаются на раме привода. При монтаже корпусов может иметь место
неточность установки и как, следствие, перекос, поэтому принимаем
самоустанавливающиеся сферические двухрядные подшипники ГОСТ 5720-75.
Выбираем подшипник №1316
Грузоподъемность: динамическая С=69,9 кН; статическая С0= 43,0 кН.
Подшипники устанавливаются в разъемных корпусах для радиальных
подшипников, ширина корпуса Вк = 190 мм.
Эпюра вала открытой передачи
Рис(8.2)
9. Выбор муфт
9.1 Для быстроходного вала
При выборе муфт основными критериями являются диаметры соединяемых валов и эквивалентный крутящий момент, который определяется по формуле:
,
(9.1)
где Мном – номинальный крутящий момент,
кр – коэффициент режима работы,
кр = к1 + к2 , (13.2)
где к1 - коэффициент, учитывающий тип двигателя, электродвигатель
к1 = 0,25,
к2 – коэффициент, учитывающий тип рабочей машины, к2 = 1,4
кр = 0,25 + 1,4 =1,65
Нм
Так как при монтаже на раме электродвигателя, редуктора, подшипниковых
узлов могут произойти некоторые неточности, то устанавливаем стандартные
компенсирующие муфты.
Окончательно выбираем муфту по ГОСТ 21424-75 с геометрическими параметрами:
мм
– внешний диаметр муфты,
мм
– длина муфты,
мм
– длина полумуфты,
мм
– диаметр посадочного отверстия
полумуфты для вала электродвигателя.