- •Содержание.
- •Техническое задание. Вариант 2.1
- •Кинематический и силовой расчет.
- •Предварительный расчет диаметров зубчатых колес по критерию контактной выносливости активных поверхностей зубьев.
- •Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора по критерию изгибной выносливости зубьев.
- •Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора из условия работоспособности подшипников сателлитов.
- •Проверочный расчет валов.
- •Проверочный расчет подшипников валов.
- •Проверочный расчет на контактную выносливость
- •9.1 Расчет на контактную выносливость для тихоходной ступени
- •9.2 Расчет на контактную выносливость для быстроходной ступени
- •Проектировочный расчет валов.
- •Для быстроходной ступени, для стали 20хн2м:
- •Для тихоходной ступени, для стали 55л:
- •Расчет призматических и круглых шпонок.
- •Расчет шпонки для входного вала.
- •10.2. Расчет шпонки для выходного вала.
- •Расчет зубчатых муфт.
- •11.1Выбор муфты для соединения вала быстроходной ступени с валом приводного механизма.
- •Расчет фундаментных болтов.
- •Где коэффициентом 1,3 учитывается влияние касательных напряжений, вызванных моментом сопротивления в резьбе при затяжке соединения.
- •Проверка условия нераскрытия стыка по формуле 11.4, стр. 196[2]:
- •12.3 Расчет болта на статическую прочность
- •12.4 Расчет болта на циклическую прочность
- •Расчет кпд редуктора.
- •13.1. Расчет кпд быстроходной ступени.
- •13.2. Расчет кпд тихоходной ступени.
- •Выбор электродвигателя.
- •Расчет на нагрев и выбор смазки.
Расчет призматических и круглых шпонок.
Размеры сечений
призматических шпонок выбирают в
зависимости от диаметра вала
.
Материал шпонок – сталь Ст45 с пределом
прочности
.
Длину призматических шпонок
выбирают из стандартного вала в
соответствии с расчетом на смятие по
боковым сторонам шпонки
где
- наибольший крутящий момент с учетом
динамических нагрузок при пуске или
внезапном торможении, Н*мм;
- высота шпонки;
- заглубление шпонки в вал,
,
мм.
Рабочая длина
шпонки
равна длине
призматической шпонки с плоскими
торцами. При скругленных торцах
,
где
- ширина шпонки.
Допускаемые
напряжения для шпонки назначают в
зависимости от предела текучести
материала шпонки или сопряженных
деталей, если их прочность ниже прочности
шпонки:
.
Для шпонок стали Ст45
Расчет шпонки для входного вала.
В соответствии со
стандартным рядом длин выбираем шпонку
ГОСТ 8790-79
10.2. Расчет шпонки для выходного вала.
В соответствии со
стандартным рядом длин выбираем шпонку
ГОСТ 8790-79
Расчет зубчатых муфт.
11.1Выбор муфты для соединения вала быстроходной ступени с валом приводного механизма.
Выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту. Основные размеры элементов муфты могут быть приняты в соответствии с ГОСТ 21424-75.
Выбор муфт производится в зависимости от диаметра вала и передаваемого крутящего момента
где
-
наибольший длительно действующий
момент;
-
табличное значение передаваемого
крутящего момента;
-
коэффициент, учитывающий режим работы;
Н·м
По таблице 13.2 стр. 232 [6] выбираем размеры муфты.
Исходя из размеров муфты, выбираем размеры и количество пальцев
11.2 Выбор муфты для соединения с рабочим органом.
Выбираем зубчатую муфту по ОСТ 92-8764-76. Размеры муфты выбираем по таблице 13.1 стр. 229 [6]. Исходя из диаметра вала и величины момента передаваемой муфтой
11.3 Расчёт нестандартной муфты для соединения водило h быстроходной ступени с колесом a тихоходной.
При проектировании нестандартных муфт расчетный диаметр зубчатого венца может быть найден по эмпирической формуле
где - крутящий момент, передаваемый муфтой, Н*м;
-
отношение рабочей ширины зубчатого
венца к расчетному диаметру (рекомендуется
);
-коэффициент,
зависящий от твердости активных
поверхностей зубьев муфты;
11.4 Расчёт элементов корпусных деталей.
Толщина стенки корпуса
Толщина стенки крышки
Диаметр фундаментных болтов
,
возьмем d=24мм
Толщина фундаментных лап
Расстояние от стенки корпуса до края фланца фундаментных лап
Толщина подъемных ушей корпуса
Расчет фундаментных болтов.
12.1 Определение внешних нагрузок, действующих на болт в групповом болтовом соединении
Считая, что предварительная затяжка одинакова для всех болтов и обеспечивает нераскрытие стыка при действии внешних нагрузок, и предполагая, что нагрузка между болтами и по поверхности стыка изменяется по линейному закону, получают наибольшую растягивающую внешнюю силу, действующую на болт, по формуле 11.1, стр.194[2]:
12.2 Определения силы затяжки и расчетной осевой силы болта группового соединения
В расчетной практике
принимают
(формула 11.2, стр. 195[2])
где
коэффициент
затяжки
;
коэффициент
внешней нагрузки;
Определим коэффициент внешней нагрузки по формуле:
,
где
{формула 11,3 стр.
195[2]}
,
где
Еб – модуль упругости материала болта
Материал болтов – сталь 35, Еб = 200·109 Па
d – наружный диаметр резьбы болта
– толщина фланца
+ толщина шайбы
– размер, равный
диаметру опорной поверхности шайбы
l – толщина фланца (в данном случае)
Расчётная осевая сила болта определяется по формуле 11.6, стр. 196[2]:
