- •1.4. Эксплуатационные характеристики машинного агрегата
- •2. Выбор двигателя, кинематический расчет привода
- •2.1. Определение минимальной мощности и минимальной частоты вращения двигателя
- •2.1.1. Определяем требуюмую мощность рабочей машины Pрм кВm:
- •2.1.2. Определяем общий коффициент полезного дествия (кпд) привода:
- •2.1.3. Определяем требуемую мощность двиготеля Pдв кВm:
- •2.2 Определение передаточного числа привода и его чистей
- •3. Выбор материала зубчатой передачи. Определение допускаемых напряжений.
- •3. 1. Выбор материала для зучатых колёс.
- •3.2 Определение допускаемых контактных [σ]h/мм и изгибных [σ] h/мм напряжений.
- •3. 3. Механические характеристики материалов зубчатой передачи.
- •4.Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •4.1 Проектный расчёт.
- •4.2 Проверочный расчёт.
- •5. Расчет клиноременной передачи
- •5.1. Проектный расчет
- •5.2. Проверочный расчет
- •6. Нагрузки валов редуктора Общие положения.
- •6.1. Определение сил в зацеплении закрытых передач
- •6.2. Определение консольных сил
- •6.3. Силовая схема нагружения валов редуктора
- •Задача 7 проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора
- •7.1. Выбор материала валов
- •7.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение
- •7.3. Определение геометрических параметров ступеней валов
- •Предварительный выбор подшипников качения
- •Эскизная компоновка редуктора
- •Цилиндрического одноступенчатого редуктора
-
Предварительный выбор подшипников качения
Выбор наиболее рационального типа подшипника для данных условий работы редуктора весьма сложен и зависит от целого ряда факторов: передаваемой мощности редуктора, типа передачи, соотношения сил в зацеплении, частоты вращения внутреннего кольца подшипника, требуемого срока службы, приемлемой стоимости, схемы установки.
Предварительный выбор подшипников для каждого из валов редуктора проводится в следующем порядке:
-
В соответствии с табл. 7.2 определить тип, серию и схему установки подшипников.
-
Выбрать типоразмер подшипников по величине диаметра d внутреннего кольца, равного диаметру второй d2 и четвертой d4 ступеней вала под подшипники.
Выписать основные параметры подшипников: геометрические размеры — d, D, В; динамическую Сг и статическую Сг0 грузоподъемности. Здесь D—диаметр наружного кольца подшипника; В—ширина шарикоподшипников
Вал |
Обозначение |
d,мм |
D,мм |
B,мм |
r,мм |
Cr,кН |
C0r,кН |
Б |
307 |
35 |
80 |
21 |
2,5 |
33,2 |
18,0 |
Т |
209 |
45 |
85 |
19 |
2 |
33,2 |
18,6 |
-
Эскизная компоновка редуктора
Эскизная компоновка устанавливает положение колес редукторной пары, элемента открытой передачи и муфты относительно опор (подшипников); определяет расстояние lБ и lт между точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов, а также точки приложения силы давления элемента открытой передачи и муфты на расстоянии l оп и l м от реакции смежного подшипника.
Эскизная компоновка выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД на миллиметровой бумаге формата А2, А1 карандашом в контурных линиях в масштабе 1:1 и должна содержать: эскизное изображение редуктора в двух проекциях, таблицу размеров, основную надпись — форма 1 (см. рис. 7.2...7.4; А1...А18; табл. 14.1...14.2). Эскизную компоновку редуктора рекомендуется выполнить в такой последовательности:
-
Наметить расположение проекций компоновки в соответствии с кинематической схемой привода (см. Т31...Т318) и наибольшими размерами колес.
-
Провести оси проекций и осевые линии валов.
В цилиндрическом редукторе оси валов провести на межосевом расстоянии друг от друга, при этом в цилиндрическом редукторе оси параллельны.
-
Вычертить редукторную пару в соответствии с геометрическими параметрами, полученными в результате проектного расчета (см. рис. 7.2...7.4, построение зацепления пары см. рис. 7.5):
для цилиндрического колеса и шестерни — d1, d2, dal, da2, b1, b2 (см. табл. 4.5; рис. 7.5,a);
-
Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся колес за внутренние стенки корпуса контур стенок провести с зазором х = 8...10 мм; такой же зазор предусмотреть между подшипниками и контуром стенок. Расстояние у между дном корпуса и поверхностью колес для всех типов редукторов принять у= 4х.
-
Вычертить ступени вала на соответствующих осях по размерам d и l, полученным в проектном расчете валов (см. табл. 7.1), цилиндрический редуктор (см. рис. 7.2). Ступени валов вычертить в последовательности от 3-й к 1-й. При этом длина 3-й ступени l 3 получается конструктивно, как расстояние между противоположными стенками редуктора.
-
На 2-й и 4-й ступенях вычертить контуры подшипников по размерам d, D, В в соответствии со схемой их установки (см. табл. 7.2). Контуры — основными линиями, диагонали — тонкими.
-
Определить расстояния l Б и l т между точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов.
Радиальную реакцию подшипника R считать приложенной в точке пересечения нормали к середине поверхности контакта наружного кольца и тела качения подшипника с осью вала (рис. 7.6), для радиальных подшипников точка приложения реакции лежит в средней плоскости подшипника, а расстояние между реакциями опор вала (рис. 7.6,в): l=L — B
-
Определить точки приложения консольных сил:
а) для открытых передач. Силу давления ременной, цепной передачи Fon, силы в зацеплении зубчатых передач Fton, Faoп, Fron принять приложенными к середине выходного конца вала на расстоянии /оп от точки приложения реакции смежного подшипника (см. рис. 7.2...7.4);
б) сила давления муфты FM приложена между полумуфтами (см. рис. 10.1 ...10.3), поэтому можно принять, что в полумуфте точка приложения силы FM находится в торцевой плоскости выходного конца соответствующего вала на расстоянии /м от точки приложения реакций смежного подшипника (см. рис. 7.2...7.4).
-
Проставить на проекциях эскизной компоновки необходимые размеры, выполнить таблицу и основную надпись.
-
Составить табличный ответ к задаче 7 (табл. 7.3).
Вал |
Размеры ступеней, мм |
Подшипники |
|||||||
d1 |
d2 |
d3 |
d4 |
Типо размер |
dxDxB, MM |
Динамическая грузоподъемность Ct, кН |
Статическая грузоподъемность Cr0, кН |
||
l1 |
l2 |
l3 |
l4 |
||||||
Быстроходный |
32 |
35 |
43 |
35 |
307 |
35x80x21 |
33,2 |
18,0 |
|
42 |
53 |
72 |
21 |
||||||
Тихоходный |
41 |
45 |
55 |
45 |
209 |
45x85x19 |
33,2 |
18,6 |
|
53 |
56 |
72 |
19 |
Схема нагружения валов