- •1. Расчет основных характеристик редуктора
- •1.1 Выбор приводного двигателя
- •1.2 Определение передаточных чисел передач привода
- •1.3 Кинематический расчет
- •2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •2.1 Выбор материалов передачи
- •2.2 Допускаемые контактные напряжения
- •2.3 Допускаемые напряжения изгиба
- •2.4 Геометрические параметры передачи
- •2.5 Усилия в зацеплении зубчатой передачи
- •2.6 Проверочные расчеты передачи
- •3. Расчет ременной передачи
- •4. Предварительный расчет валов и выбор подшипников
- •4.1 Выбор материала валов
- •4.2 Проектирование быстроходного вала
- •4.3 Проектирование тихоходного вала
- •5. Эскизная компоновка редуктора
- •6. Уточненный расчет валов
- •6.1 Определение опорных реакций быстроходного вала
- •6.2 Определение опорных реакций тихоходного вала
- •7. Расчет подшипников качения
- •8. Уточненный расчет валов
- •9. Расчет шпонок и шпоночных соединений
- •10. Подбор соединительной муфты
- •11. Смазывание и смазочные устройства редуктора
9. Расчет шпонок и шпоночных соединений
Шпонки проверим на смятие рабочих поверхностей. Расчет сводится к выполнению условия:
σсм ≤ [σсм],
где [σсм] – допустимые напряжения смятия.
Если ступица стальная, то [σсм] = 110-190 МПа, а допускаемое напряжение среза [τср] = 60-100 МПа [3, 252].
9.1 Быстроходный вал
На быстроходном валу устанавливаем шпонку призматическую с размерами: 12 х 8 х 5,0 мм.
Напряжение смятия найдем по формуле:
σсм ≤ [σсм]
59,2 МПа < 190 МПа
Напряжения среза найдем по формуле:
τср ≤ [τср]
14,8 МПа ≤ 60 МПа
9.2 Тихоходный вал
На тихоходном валу устанавливаем шпонку призматическую с размерами: 18 х 11 х 7,0 мм.
9.2.1 Выходной конец вала
Напряжение смятия найдем по формуле:
σсм ≤ [σсм]
86,9 МПа < 190 МПа
Напряжения среза найдем по формуле:
τср ≤ [τср]
19,3 МПа ≤ 60 МПа
9.2.2 Посадочное место под колесо.
Напряжение смятия найдем по формуле:
σсм ≤ [σсм]
66,5 МПа < 190 МПа
Напряжения среза найдем по формуле:
τср ≤ [τср]
14,8 МПа ≤ 60 МПа
10. Подбор соединительной муфты
Для соединения вала быстроходного вала редуктора и вала двигателя выбираем муфту МУВП, которые стандартизованы и выбираются по величине наибольшего диаметра соединяемых валов с учетом ограничения [1, c.310]:
Ткр < [Ткр],
где Ткр – крутящий момент на валу;
[Ткр] – табличное значение крутящего момента для выбранной муфты.
В нашем случае выбираем по ГОСТ 21424-93 муфту:
[Ткр] = 63,0 Нм
Ткр·К = 33,8 · 1,2 = 40,6 Нм
40,6 < 63,0
Таким образом, выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую 63,0-65,0-2-У3 ГОСТ 21424-93.
11. Смазывание и смазочные устройства редуктора
Для выбора сорта масла необходимо определить кинематическую вязкость масла, зависящую от контактного напряжения и окружной скорости.
Для зубчатых редукторов кинематическая вязкость min 28-106 м2/с при 50oС.
Для смазки разрабатываемого редуктора применим масло индустриальное:
И-40А (кинематическая вязкость 28-33 м2/с при 50oС) ГОСТ20799-75.
Метод смазки зубчатых зацеплении - картерный: заключается в том, что одно из зубчатых колес погружаем в масло, этот способ применяют для зубчатых передач при кружных скоростях от 0,3 до 12,5 м/с.
Количество заливаемого масла в редуктор:
V = (0,4…0,8) . P = 0,8 . 2,39 = 1,9 литра
Смазку закладываем в подшипники перед сборкой и установкой подшипников.
В проектируемом редукторе смазка подшипников в процессе работы осуществляется разбрызгиванием.
В корпусе предусматриваем сливное отверстие (для слива отработанного масла) которое закрываем пробкой. В крышке редуктора выполнено смотровое окно, которое закрывается крышкой с отдушиной.
Через это окошко также производим и заливку масла. В корпусе редуктора необходимо установить фонарный маслоуказатель.
Заключение
В работе был спроектирован привод ленточного конвейера, состоящего из двигателя, ременной передачи, редуктора, муфты.
Были проведены кинематические расчеты привода, определены передаточные числа, крутящие моменты и число оборотов, передаваемые приводом.
В качестве редуктора использовался одноступенчатый цилиндрический косозубый редуктор. Были определены его основные размеры, проведен расчет зубчатой передачи, проведен расчет валов редуктора. Были подобраны подшипники.
Спроектированный привод может быть использован для применения в качестве привода ленточного конвейера, для которого требуется необходимая мощность передаваемая приводом.
Список использованных источников
1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин – М.:Высшая школа, 1998 – 447 с.
2. Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа. – 2004. – 383 с.
3. Шейблинт А.Е. Курсовое проектирование деталей машин – М.: Высш. шк., 1991 – 432 с.
4. ГОСТ 2185-66 Передачи зубчатые цилиндрические, изменение 1-3, переиздание, 1993.
5. ГОСТ 9563-60 Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули, изменение 1-2, переиздание, 1994.
6. ГОСТ 21424-93 Муфты упругие втулочно-пальцевые. Параметры и размеры, 1993.
