
- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Детали машин и основы конструирования
- •Введение
- •Требования к содержанию и оформлению работы
- •Часть 1. Ручной винтовой домкрат
- •1. Анализ соответствия механизма
- •1.1. Проверка условия самоторможения винтовой пары
- •1.2. Проверка энергосилового согласования
- •1.3. Проверка устойчивости ходового винта
- •1.4. Проверка устойчивости домкрата
- •1.5. Проверка отсутствия смятия поверхности настила
- •2. Проектирование винтового домкрата
- •2.1. Проектирование винтовой пары
- •2.2. Проектирование ходового винта
- •2.3. Проверка соответствия проектируемого домкрата
- •2.4. Проектирование гайки ходового винта
- •2.5. Определение диаметра рукоятки домкрата
- •Резьбы ходовые
- •Механические свойства сталей, применяемых для ходовых винтов
- •1. Определение параметров агрегатов и передач
- •1.1. Определение мощности и выбор электродвигателя
- •1.2. Определение передаточного отношения передач
- •1.3. Мощность, частота вращения и крутящий момент
- •Энерго-кинематические параметры элементов привода
- •1.4. Проектировочный расчёт валов,
- •1.4.1. Проектировочный расчёт валов
- •1.4.2. Определение диаметральных размеров ступенчатых валов
- •Параметры зубчатых муфт
- •Муфты втулочно-пальцевые (по гост 21424-93)
- •Муфты упругие с торобразной оболочкой (по гост р 50892-96)
- •1.4.3. Предварительный выбор подшипников качения
- •1.5. Определение межосевых расстояний
- •1.6. Определение геометрических параметров
- •Максимальные рекомендуемые значения коэффициента bd max
- •Значения коэффициента m
- •2. Компоновка узла редуктора
- •Параметры накладных крышек подшипниковых узлов
- •3. Расчёт зубчатых передач
- •3.1. Определение расчётного контактного напряжения
- •Параметры проектируемых зубчатых передач
- •Рекомендуемая степень точности цилиндрических зубчатых передач
- •Значение коэффициента к Hv прямозубых (п) и косозубых (к) колёс
- •3.2. Выбор материала зубчатых колёс и вида упрочнения Расчётные значения h используем для выбора поверхностного и объёмного упрочнения зубьев шестерен и колёс, учитывая условие (11) и соотношение
- •Значение ngh контактной прочности зубьев передач
- •3.3. Проверочный расчёт зубчатой передачи
- •Значение коэффициента кf
- •4. Проверочный расчёт подшипников и вала
- •4.1. Определение реакций опор
- •4.2. Определение ресурса подшипников
- •Последовательность определения эквивалентной нагрузки
- •4.3. Проверочный расчёт вала
- •Значение эффективных коэффициентов концентрации при переменных напряжениях
- •Значения к и к для валов со шпоночным пазом, шлицами или резьбой
- •Значения Kd и Kd
- •Значения к/ Kd и к/ Kd соединений с натягом
- •Значения kf и kf
- •Часть 3. Электромеханический привод
- •Требования к содержанию и оформлению работы
- •Содержание этапов разработки проекта
- •2. Прочностный расчёт деталей и узлов редуктора
- •1. Разработка технического предложения
- •1.1. Энергокинематический расчёт привода
- •Ориентировочные значения коэффициентов I. Характеризующих потери
- •Результаты энергокинематического расчёта привода
- •1.2. Выбор муфты, проектировочный расчёт валов и выбор подшипников
- •1.3. Расчёт червячных и зубчатых передач
- •1.4. Выбор варианта редуктора для дальнейшего проектирования
- •Результаты расчёта параметров привода
- •2. Прочностный расчёт деталей и узлов редуктора
- •2.1. Разработка эскиза редуктора
- •2.2. Расчёт ременной передачи
- •2.3. Определение реакций опор и расчёт подшипников
- •2.4. Расчёт шпоночных соединений и деталей муфты
- •2.5. Прочностной расчёт валов
- •2.6. Выбор смазочных материалов и тепловой расчёт редуктора
Муфты втулочно-пальцевые (по гост 21424-93)
Номина-льный момент, Нм |
Диаметр отверстия для валов, Н8 и Н9 |
Наибольший диаметр муфты |
Длина муфты для концов валов |
Частота вращения не более, об/с |
Угловое смеще-ние | ||
1-й ряд |
2-й ряд |
длинных |
коротких | ||||
6,3 |
9, 10, 11 |
- |
71 |
43 |
- |
147 |
130 |
16 |
12, 14, 16 |
- |
75 |
63 |
53 |
127 | |
31,5 |
16, 18 |
19 |
90 |
84 |
60 |
106 | |
63 |
20, 22 |
24 |
100 |
104 |
76 |
95 | |
125 |
25, 28 |
30 |
120 |
125 |
89 |
77 | |
250 |
32, 36, |
35, 38 |
140 |
165 |
121 |
63 |
100 |
40, 45 |
42 |
225 |
169 | ||||
500 |
40, 45 |
42 |
170 |
60 |
Таблица 4
Муфты упругие с торобразной оболочкой (по гост р 50892-96)
Номиналь-ный момент /максималь-ный при перегрузках, Нм |
Диаметр отверстия для валов, Н7 и Н9 |
Наиболь-ший диаметр муфты |
Длина муфты для концов валов |
Частота вращения не более, об/с |
Угол закручивания при номинальном моменте, не менее | ||
1-й ряд |
2-й ряд |
длин-ных |
коротких | ||||
25/80 |
14, 16, 18 |
19 |
105 |
110 |
95 |
50 |
530
|
40/125 |
18 |
19 |
125 |
115 |
110 | ||
20, 22, 25 |
24 |
130 |
110 | ||||
63/200 |
20, 22 |
24 |
155 |
140 |
115 |
48 | |
25,28 |
|
150 |
120 | ||||
|
30 |
180 |
145 | ||||
100/315 |
22, 25, 28 |
24 |
175 |
155 |
125 |
42 | |
30, 32, 36 |
35 |
185 |
150 | ||||
160/500 |
28, 30, 32, 36 |
35, 38 |
195 |
195 |
160 |
41 | |
250/800 |
32, 36 |
35, 38 |
220 |
205 |
170 |
34 | |
40, 45 |
42 |
255 |
210 | ||||
400/1250 |
36 |
38 |
265 |
215 |
180 |
33 | |
40, 45, 50 |
42, 48 |
265 |
220 |
Пример 2
Момент на входном валу редуктора 75 Нм. Диаметр dэд.= 38 мм. Расчётный диаметр по (1.9) равен 29,2 мм. Определить диаметр присоединительного участка входного вала редуктора.
Варианты решения:
– муфта втулочно-пальцевая с номинальным моментом 250 Нм, диаметром отверстия под входной вал редуктора 32 мм и вал ЭД 38 мм; при коническом конце входного вала можно установить подшипник с внутренним диаметром dП1 = 35 мм и более; а при цилиндрическом – dП1 = 40 мм и более;
– муфта упругая с торообразной оболочкой и номинальным моментом 160 Нм, диаметром отверстия под входной вал редуктора 30 мм и вал ЭД 38 мм; при коническом конце входного вала можно установить подшипник с внутренним диаметром dП1 = 30 мм и более, а при цилиндрическом – dП1 = 35 мм и более.
Диаметр промежуточного вала определим по формуле (1.9). Диаметр под подшипник этого вала dП2 можно принять несколько меньше расчётного диаметра, так как на этот участок вала не нагружен крутящим моментом, а изгибающий момент незначителен.
Пример 3
Крутящий момент на промежуточном валу 301 Нм. Определить диаметр dП2 промежуточного вала редуктора, проектируемого по схеме на рис.2. и 4.
Согласно (1.9) при [] = 0,030в = 17,5 МПа расчётный диаметр промежуточного вала dВп = 44 мм. Соответственно, диаметр dП2 = 35 или 40 мм и более.
Примечание. Рационально устанавливать на входном и промежуточном валах подшипники одного и того же типоразмера с целью уменьшения номенклатуры подшипников.