- •Московский государственный университет тонких химических технологий
- •Введение. Химические аппараты
- •Основные требования к химическим аппаратам
- •Машиностроительные материалы
- •2. Кинематический расчет привода.
- •3. Расчет клиноременной передачи. Исходные данные.
- •3.1. Подбор типа ремня.
- •3.10. Определение окружной скорости вращения ремня.
- •3.11. Определение силы натяжения ветви ремня.
- •3.12. Определение силы, действующей на ведущий вал редуктора от клиноременной передачи.
- •3.13. Определение ширины обода шкива
- •4. Расчет закрытой конической зубчатой передачи. Исходные данные.
- •4.1. Выбор материала для передачи.
- •4.5. Проверочный расчет по напряжениям изгиба.
- •4.5.7. Определение соотношений [f]/yf
- •5. Проектировочный расчет валов редуктора. Исходные данные.
- •5.1. Определение диаметра концевой части ведущего и ведомого валов редуктора.
- •7.1. Определение толщины стенок картера и крышки.
- •7.7. Выбор сорта и марки масла.
- •8. Подбор подшипников.
- •9. Расчет шпонок.
- •9.1. Расчет шпонки для шкива клиноременной передачи и конического колеса.
- •9.1.1. Проверочный расчет шпоночного соединения на смятие.
- •9.1.2. Проверочный расчет шпоночного соединения на срез.
- •9.2. Расчет шпонки ведомого вала редуктора.
- •9.2.1. Проверочный расчет шпоночного соединения на смятие.
- •9.2.2. Проверочный расчет шпоночного соединения на срез.
- •9.3. Расчет шпонки муфты мпр.
- •9.3.1. Проверочный расчет шпоночного соединения на смятие.
- •9.3.2. Проверочный расчет шпоночного соединения на срез.
- •Расчет муфты.
- •10.1. Выбор муфты.
- •11.2. Расчет поля допуска на ступице конического колеса.
- •12. Проверочный расчет ведомого вала на выносливость.
- •12.3.2. Построение эпюры mZиMкр
- •12.3.3. Построение эпюры my
- •12.4. Выбор опасного сечения на ведомом валу.
- •12.5. Проверочный расчет ведомого вала на выносливость.
- •12.5.1. Расчет коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям n
- •12.5.2. Расчет коэффициента запаса прочности по касательным напряжениям n
- •12.5.3. Расчет коэффициента запаса прочности n.
- •13.4. Расчет высоты обечайки.
- •13.5. Расчет высоты эллиптического днища.
- •14. Подбор штуцеров и люка.
- •14.1. Подбор диаметров штуцеров.
- •14.2. Подбор диаметра люка.
- •14.3. Подбор диаметров укреплений отверстий.
- •14.4. Подбор лап.
- •15. Подбор и расчет фланцевых соединений.
- •15.1. Выбор фланцевого соединения.
- •15.2. Расчет податливости болта.
- •16.1. Расчет стыковых швов на прочность при растяжении-сжатии.
- •17.2.Подбор и назначение сальникового уплотнения.
- •18. Список использованной литературы.
4.5. Проверочный расчет по напряжениям изгиба.
4.5.1. Определение коэффициента нагрузки KF
Т.к. в редукторе будет использоваться коническая передача, то степень точности возьмем равной 8. Расчет проведем по формуле 3.22. (источник №1, стр. 41). Значение
= 1,62 (таблица 3.7, источник №1, стр. 43). ЗначениеKFv= 1,25 (таблица 3.8, источник №1, стр. 43).
Итак, KF=·KFv= 1,62·1,25 = 2,025
4.5.2. Определение окружной силы в зубчатом зацеплении.
Определим окружную силу по формуле
Ft1 = 2M1/d1 = 2·36,88·1000/61 = 1209 H
Ft2 = 2M2/d2 = 2·111,4·1000/192 = 1160H
4.5.3. Определение коэффициента формы зуба.
Значение YF1= 3,90z1= 25 (Источник №1, стр. 42).
Значение YF2= 3,61z2= 79 (Источник №1, стр. 42)..
4.5.4. Определение коэффициента Yβ.
Коэффициент Yβ может быть определен соотношением:
4.5.5. Определение коэффициента КFα.
Коэффициент КFα определяется по формуле:
;
где среднее значение коэффициента торцевого перекрытия εα принимается равным 1,5; степень точности n = 8.
Откуда: .
4.5.6. Определение допускаемых напряжений при проверке зубьев на выносливость по напряжениям изгиба.
Коэффициент безопасности: [SF] = [SF]`[SF]``.
Согласно источнику [1] (табл. 3.9, стр. 44) коэффициент [SF]`, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колес, следует принимать равным: [SF]` = 1,75. Коэффициент [SF]``, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса, для поковок и штамповок следует принимать равным: [SF]`` = 1.
Следовательно, [SF] =1,751 = 1,75.
Из таблицы 3.9. (источник №1, стр. 45) получаем допускаемые напряжения при расчете зубьев на выносливость:
Для шестерни:
Для колеса:
По формуле (3.24), источник №1, стр. 43, получаем:
Для шестерни:
Для колеса:
4.5.7. Определение соотношений [f]/yf
[F1]/YF1= 236,6/3,90 =61
[F2]/YF2= 205,7/3,61 = 57
Итак, проверочный расчет произведем по [F2]
F= (FtKFYF)/(b2m2) = (1157·2,025·3,61)/( 34·2,69) = 92,48 МПа
F <
Проверка выполнена успешно.
Таблица 3: Перечень величин, рассчитанных в главе 4.
Величина |
Значение |
Внешний делительный диаметр колеса, de2 |
225мм |
Число зубьев шестерни |
25 |
Число зубьев колеса |
79 |
Внешний окружной модуль, me |
2,848мм |
Угол делительного конуса шестерни, d1 |
17,61O |
Угол делительного конуса колеса, d2 |
72,39O |
Внешнее конусное расстояние Re |
118мм |
Ширина зуба шестерни, b1 |
36мм |
Ширина зуба колеса, b2 |
34 мм |
Внешний делительный диаметр шестерни, de1 |
72 мм |
Средний делительный диаметр шестерни, d1 |
61 мм. |
Средний делительный диаметр колеса, d2 |
192 мм. |
Средний окружной модуль m |
2,438мм |
Окружная скорость вращения, v |
1,206м/c |
5. Проектировочный расчет валов редуктора. Исходные данные.
Вращающий момент на ведущем валу редуктора, M1 = 36,88 Н·м
Вращающий момент на ведомом валу редуктора, M2 = 111,4 Н·м
Допускаемое напряжение на кручение[τ] = 15-35 МПа
Цель расчета:
Определить диаметры концевой части валов.
Определить диаметры валов под подшипниками.
Определить диаметры валов между концевой частью и подшипниками.
Определить диаметры валов между подшипниками.
Определить диаметры буртиков.
Определить диаметры валов под ступицей.
Определить диаметр резьбовой части на конце вала.