- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «детали машин и основы конструирования» на тему «привод механизма вращения роликов в машине для обмывки колесных пар»
- •Энерго-кинематический расчет и выбор двигателя:
- •Частота вращения исполнительного органа :
- •Вычисление передаточного отношения u:
- •Разбивка передаточного отношения по ступеням и :
- •Рекомендуемые значения передаточных чисел
- •Определение силовых и кинематических параметров для соответствующих ступеней привода:
- •Общие результаты:
- •Выбор материала передач: Закрытая коническая прямозубая передача.
- •Выбор твердости, термообработки и материала колес:
- •Определение допускаемых контактных напряжений :
- •Определение коэффициента долговечности для зубьев шестерни и колеса :
- •Проектный расчет
- •Средний делительный диаметр шестерни и колеса , мм:
- •Проверочный расчет
- •Проверка контактных напряжений , :
- •Проверка изгибных напряжений шестерни и колеса , :
- •Параметры закрытой зубчатой конической прямозубой передачи, мм:
- •Геометрические параметры конической зубчатой передачи:
- •Открытая поликлиноременная передача.
- •Проектный расчет
- •Проверочный расчет
- •Параметры открытой клиновой ременной передачи, мм:
- •Геометрические параметры открытой ременной передачи:
- •Компоновка редуктора:
- •Типовые конструкции используемых валов: Типовая конструкция быстроходного конического вала-шестерни
- •Типовая конструкция тихоходного вала колеса
- •Общий вид роликовых конических однорядных подшипников
- •Для тихоходного вала колеса:
- •Проверочный расчет подшипников
- •Аналогично предыдущему
- •Сборочный чертёж редуктора:
- •Определение массы редуктора , кг:
- •Определение критерия технического уровня редуктора :
- •Конструирование валов: Материал валов. Размеры ступеней. Подшипники.
Проверочный расчет
-
Проверка прочности поликлинового ремня по максимальному напряжению в сечении ведущей ветви , Н/мм2:
(41)
где – напряжение растяжения, Н/мм2;
– напряжение изгиба, Н/мм2;
– напряжение от центробежных сил, Н/мм2;
– допускаемое напряжение растяжения, Н/мм2 (для поликлиновых ремней ).
(42)
где – площадь сечения ремня, мм2:
рис.5 (геометрические параметры сечения поликлинового ремня)
(43)
где – модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненных ремней ();
– высота сечения поликлинового ремня, мм;
– диаметр ведущего шкива, мм.
(44)
где – плотность материала ремня, (для поликлинового ремня );
– скорость ремня, м/с.
Параметры открытой клиновой ременной передачи, мм:
1 – ведущий шкив (быстроходный вал); 2 – ведомый шкив (тихоходный вал).
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
Тип ремня |
поликлиновой |
Частота пробегов ремня , 1/с |
|
Сечение ремня |
К 710 |
||
Число клиньев z |
Диаметр ведущего шкива |
63 |
|
Межосевое расстояние |
|||
Диаметр ведомого шкива |
180 |
||
Длина ремня |
Максимальное напряжение |
||
Угол обхвата малого шкива, град |
Предварительное натяжение ремня |
||
Сила давления ремня на вал |
Геометрические параметры открытой ременной передачи:
рис.6 (геометрические параметры ременной передачи)
– окружная сила, передаваемая поликлиновым ремнем, Н;
– силы натяжения ведущей и ведомой ветвей, Н;
– сила предварительного натяжения, Н;
– углы обхвата ремнем ведущего и ведомого шкивов, град;
– расчетные диаметры ведущего и ведомого шкивов, мм;
– частоты вращения ведущего и ведомого шкивов , об/мин.
-
Компоновка редуктора:
-
Типовые конструкции используемых валов: Типовая конструкция быстроходного конического вала-шестерни
-
рис.7 (быстроходный вал-шестерня)
Типовая конструкция тихоходного вала колеса
рис.8 (тихоходный вал колеса)
Схема закрытой конической передачи
Тихоходный вал колеса
Шестерня
Далее: под шкив
Быстроходный вал-шестерня
Далее: под муфту
рис.9 (схема закрытой конической передачи)
Далее: под муфту
Быстроходный вал-шестерня
Тихоходный вал колеса
Далее: под шкив
рис.10 (конический редуктор)
-
Предварительный выбор подшипников для валов:
-
Для быстроходного конического вала-шестерни:
-
Тип подшипника
Серия
Угол контакта
Схема установки
7000 (роликовый конический)
Легкая
4 (врастяжку)
-
Для тихоходного вала колеса:
-
Тип подшипника
Серия
Угол контакта
Схема установки
7000 (роликовый конический)
Легкая
-
(враспор)
-
-
Определение размеров валов одноступенчатого редуктора, мм:
Ступень вала и её размеры |
Вал-шестерня |
Вал колеса |
|
1-я под элемент открытой передачи или полумуфту |
где – крутящий момент, равный вращающемуся моменту на валу, ; – допускаемое напряжение на кручение, (, причем меньшие значения – для быстроходных валов, большие – для тихоходных). |
||
Под полумуфту: |
Под шкив: |
||
Размер фаски |
|||
2-я под уплотнение крышки с отверстием и подшипник |
Только под уплотнение:
где – высота буртика (), мм. |
где – высота буртика (), мм. |
|
Только под уплотнение: |
|||
3-я под шестерню, колесо |
где – координата фаски подшипника (), мм. |
где – координата фаски подшипника (), мм. |
|
определяется графически на эскизной компоновке |
|||
4-я под подшипник |
|||
определяется графически |
Для роликовых конических подшипников: |
||
5-я упорная или под резьбу |
под резьбу определяется в зависимости от |
где – величина фаски ступицы (), мм. |
|
|
|||
определяется графически |
|||
-
Быстроходный вал-шестерня:
Выбираем
-
Тихоходный вал колеса:
-
Окончательный выбор подшипников: