
Архив2 / курсач docx283 / kursach_po_detalyam2
.docx
Деталь- это
часть машины которая изготавливается
без применения сборочных операций.
Детали
объединяют в узлы, узел- это сборочная
единица состоящая из деталей имеющих
общее функциональное назначение.
Надежность-
это способность сохранять работоспособность
с течением времени. Под надежностью
понимается безотказность и долговечность.
Основные
критерии работоспособности.
Прочность; жесткость; износостойкость;
коррозионная стойкость; тепло-стойкость;
устойчивость.
двигатель =>
передача => исполнительный
механизм
передача характеризуется
мощностью P1
и P2
и оборотами n1
и n2
передаточное
число –
;
если
передаточное число u>1
то передача понижающая или редуктор.
Если u<1
то передача мультипликатор.
Механические
передачи бывают: трением(фрикционная,
или ременная), зацеплением.
1. Выбор двигателя
=100
об/мин;
=245
Нм;
1)Определяем
мощность на рабочем органе:
=F*V
;
=
;
=
=2564
Квт;
1.2.
Определяем частоту вращения:
n=
;
2)
Определяем общий КПД:
=
*
;
=0,96-зубчатая
открытая;
=0,98-муфта;
=0,96-ременная
передача;
=0,95-цепная
передача;
=0,97-зубчатая
передача;
=
-подшипники.
=
*
*
*
=
0,98*0,96*0,97*0,9801=0,89
3)
Определяем мощность двигателя:
=
;
=
=2880
Вт;
4)Предварительно
определяем передаточное число:
=
*
=2-6;
– зубчатая передача;
u=2-4;
–ремень, цепь, открытая передача.
=3*4=12;
5)Предварительно
определяем частоту вращения:
=n*
;
=100*12=1200
об/мин;
6)Выбор
двигателя:
4А10054Y3
3.0 кВт
1435 об/мин
28мм(диаметр
вала)
7)Уточняем
передаточное число:
u=
; u=
=
14,35;
u=u1*u2;
u=14,35;
u=u1*u2
=2,8*5=14;
8)
Определяем частоту вращения на валах:
=
;
=
;
=
;
=
=512,5;
=
;
=
=102,4;
9)Определяем
вращающий момент на валах:
=
;
=245;
=
=
=
=52,12;
=
;
=
=
=19,3;
10)Определяем
мощность на валах:
=
=3кВт;
=
*
=3000*0,96=2880;
=
*
*
=2880*0,99*0,97=2765,7;
|
|
|
|
|
|
|
3кВт |
2880 |
19,3 |
52,12 |
1435 |
512,5 |
2,8 |

1)Выбираем
сечение ремня: А
2)Выбираем диаметр
меньшего шкива:
=112;
=0,01;
=
*u(1-
);
=112*2,8(1-0,01)=112*2,8*0,99=310,5
315;
4)Уточняем передаточное число: u=
=
=2,84;
5)Определяем
межосевое расстояние: a=;
a=1*315=315;
=0,55(
+
)+n;
=0,55(112+315)+1435=1669,85;
=2(
+
);
=2*(112+315)
= 857;
6)Определяем длину ремня:
= 2a
+
+
;
=
2*315 + 3,14
+
= 630 + 670,39 + 32,7 =1333
;
7)Уточняем межосевое расстояние: a
=
a
=
=
=
= =
=
350,1;
8) Определяем угол обхвата:
=180
– 57*
;
=180
– 57*
=180
– 36,7=143,3;
9)Определяем окружную
скорость:
;
= 8,4;
10)Определим мощность передаваемую
одним ремнем:
P=
;
=
=0,82
;
P=
= 1055,9;
11) Число ремней:
=
=2,99;
=2,84;
12)Определяем предварительное
натяжение:
;
=129,6;
13)Определяем
окружное усилие:
;
;
14)Силы действующие в ветвях
ремня:
;
= 108,6;
;
= 150,6;
15)Усилие действующее на вал:
;
= 702 H;
16)Определяем число пробегов ремня:
= 6;
Зубчатые передачи.
Основано на зацеплении зубчатых колес. Различают: с параллельными осями, с пересекающимися осями, перекрещивающиеся. По форме профиля зуба: эвольвентный, круговой. работает в большом диапазоне мощности до 150 м/сек, высокий КПД. недостатки: сложность изготовления, высокая жесткость, наличие смазки. Контактные напряжения возникают если площадь контакта мала по сравнению с размерами детали. С течением времени появляются выкрашивание. исходные данные:
|
|
|
|
|
|
|
2880 |
2765,7 |
52,12 |
245 |
512,5 |
245 |
5 |
1. Выбираем марку
стали и вид термообработки Сталь45
термообработка улучшение твердость:
;
;
2.
Определяем допускаемое контактные
напряжения:
;
;
;
3.
Определяем предел выносливости по
напряжениям изгиба:
;
4.
Определяем допускаемые напряжения
изгиба:
;
;
5.
Определяем межосевое расстояние:
6.
Определяем модуль зуба:
m=(0,01-0,02)*160=1,6-3,2
мм; Принимаем m=2мм.
Предварительно
принимаем:
;
;
;
= 26;
;
7.
Определяем угол наклона зубьев:
;
=
= arccos
0,98 =
;
8.
Определяем делительные диаметры шестерни
и колеса:
;
=
= 55;
= 265;
9. Определить
величину зубчатого венца:
;
160*0,4 = 64;
10.
Определяем коэффициент ширины зубчатого
колеса по длительному диаметру:
=
;
=
= 1,18;
11.
Определяем окружную скорость:
;
выбираем
8-ю степень точности.
12. Определяем
кэфициент торцового перекрытия:
;
13.
Коэфициент суммарной длины контактных
линий:
;
14. Определяем контактное напряжение:
=
;
15. Определяем эквивалентное число
зубьев:
;
;
16. Определяем
коэффициент угла наклона зубьев:
;
17. Определяем
действующее напряжение изгиба:
= 95,6;
18. Определяем силы действующие в
зацеплении:
окружная
сила:
;
радиальная
сила:
;
;
20.
Определяем диаметры вершин и впадин
зубьев:
;
;
;
;
Предварительный
расчет валов:
;
;
;
;
;
Толщина
обода:
;
Толщина
диска:
;
принимаем 20
Диаметр ступицы:
Длинна
ступицы:
Толщина
стенок корпуса редуктора:
;
принимаем
Толщина
стенок крышки редуктора:
;
Толщина
пояса редуктора:
Толщина
пояса крышки редуктора:
Толщина
нижнего пояса корпуса:
принимаем
;
Определяем
диаметр фундаментных болтов:
;
принимаем M18;
Определяем
диаметр болтов крепящих крышку
подшипника:
;
принимаем M14;
Определяем
диаметр болтов крепящих крышку к
корпусу:
;
принимаем M10;
Дано:
;
;
;
;
;
;
;
Принимаем
подшипник: 304 C=12300
H
принимаем
;
X=1
Y=0
Определяем
эквивалентную нагрузку:
;
Расчетная
долговечность:
мил.об.
ч.
Дано:
;
;
;
;
;
;
Принимаем
подшипник: 305 C=17300
H;
;
;
;
;
;
Х=0,56 У=1,99
Определяем эквивалентную
нагрузку:
;
Расчет
на долговечность:
мил.об.
ч.
Расчет шпонки:
0,069*
;
0,21*
т.к.
у нас
получилась больше 200, делаем расчет на
смятие шлицевого соединения.
Расчет
на смятие шлицевого соединения:
;
Уточненый
расчет вала:
;
;
;
Определяем
изгибающий момент:
;
Определяем
момент сопротивления изгибу:
;
Момент
сопротивления кручению:
;
Определяем
амплитуду напряжения изгиба:
;
Среднее
напряжение:
;
Определяем
амплитуду и среднее напряжение кручения:
;
Определяем
коэффициент запаса прочности по
напряжению изгиба:
Определяем
коэффициент запаса прочности:
2,8>2,5
=> удовлетворяет условию.