
- •Краматорськ 2011
- •1 Аналіз конструкції
- •Вибір електродвигуна
- •Кінематичні розрахунки
- •3.1 Розрахунок передаточних чисел
- •3.2 Розрахунки частот обертання
- •3.3 Розрахунок потужностей і обертаючих моментів
- •4. Проектувальні розрахунки
- •4.1 Розрахунок циліндричної косозубой передачі
- •4.2 Розрахунок клинопасової передачі
- •4.3 Вибір шарнірної муфти
- •4.4 Проектувальний розрахунок валів
- •4.5 Вибір підшипників кочення
- •4.6 Розрахунок основних розмірів корпусу і кришки
- •5 Перевірочні розрахунки
- •5.1 Розрахунок косозубой циліндрової передачі
- •5.2 Перевірочні розрахунки муфти
- •5.3. Розрахунок зусиль, що діють на вали
- •5.4 Розрахунок провідного вала
- •5.5 Розрахунок вихідного валу
- •5.8 Перевірочний розрахунок вихідного валу на жорсткість
- •5.9 Розрахунок підшипників кочення на довговічність
- •5.9.1 Розрахунок підшипників вхідного валу
- •5.9.3 Розрахунок підшипників вихідного валу
- •5.10 Перевірочний розрахунок з'єднань шпонкою
- •6 Розрахунок болтів кріплення до фундамента
- •7 Технічні умови на експлуатацію
- •Висновки
- •Література
4.4 Проектувальний розрахунок валів
Розрахунок вхідного валу
Для
виготовлення валу-шестерні призначаємо
сталь 40Х, оскільки діаметр шестерні
d1
=
53,92 мм
і він є вал-шестернею. Для сталі 40Х
МПа;
МПа;
МПа.
Визначимо діаметр валу з умови крутильної міцності:
мм.
приймаємо:
діаметр валу редуктора під шківом приймаємо Æ25 мм;
діаметр валу під підшипник Æ30 мм;
радіуси
всіх галтелей
мм.
Розрахунок вихідного валу
Для
виготовлення валу призначаємо
нормалізовану сталь 45, ГОСТ 1050‑88.
Для сталі 45
МПа;
МПа;
МПа;
Визначимо діаметр валу з умови крутильної міцності:
мм.
діаметр валу під напівмуфтою Æ32 мм;
діаметр валу під підшипник Æ35 мм;
діаметр під колесо Æ42 мм;
радіуси
всіх галтелей
мм.
4.5 Вибір підшипників кочення
Вхідний вал має посадочний діаметр під підшипник Æ30 мм. Зубчаста передача косозуба, присутні осьові навантаження. Тому заздалегідь були вибрані підшипники типа 46206 – кульковий радіально-упорний однорядний підшипник, легкоїої серії, що має наступні технічні характеристики:
мм
– внутрішній діаметр підшипника;
мм
– зовнішній діаметр підшипника;
мм
– ширина підшипника;
α=26о.
кН
– базова динамічна вантажопідйомність
підшипника.
Вихідний вал має посадочний діаметр під підшипник Æ35 мм. Заздалегідь були вибрані підшипники типа 46307 – радіальний-упорний кульковий однорядний підшипник середньої серії, що має наступні технічні характеристики:
мм
– внутрішній діаметр підшипника;
мм
– зовнішній діаметр підшипника;
мм
– ширина підшипника;
кН
– базова динамічна радіальна
вантажопідйомність підшипника.
4.6 Вибір шпонкових з'єднань
Переріз вала |
Діаметр вала, мм |
b, мм |
h, мм |
t1, мм |
Довжина l, мм |
Вхід (шків) |
25 |
8 |
7 |
4 |
|
Вихід (напівмуфта) |
32 |
10 |
8 |
5 |
|
Вихід (колесо) |
42 |
12 |
8 |
5 |
|
4.6 Розрахунок основних розмірів корпусу і кришки
Корпус редуктора складається з основи корпусу і кришки, які виготовлені зваркою. Основними елементами корпусу є його стінки, опорна підошва і гнізда для підшипників. Розмірі люка достатні для огляду передачі, так само передбачені петлі для транспортування редуктора і його установки при монтажі.
Розмірі корпусних деталей призначають по співвідношеннях, заснованих, головним чином, на практичному досвіді. Для визначення основних розмірів корпусних деталей скористаємося рекомендаціями [5].
Товщина
стінок корпусу й кришки:
.
.
Приймаємо
.
Товщина фланців поясів корпуса й кришки:
,
.
Нижній пояс корпуса:
.
Приймаємо
.
Товщина ребер підстави корпуса:
,
приймаємо
Товщина кришки:
,
приймаємо
Діаметр болтів:
Фундаментних:
.
Приймаємо М20.
Що
кріплять кришку до корпуса в підшипниках:
.
Приймаємо болти з різьбленням М16.
З'єднуючу
кришку з корпусом:
.
Приймаємо болт із різьбленням М12.
Розмір,
що визначає положення болтів, що кріплять
кришку до корпуса в підшипників
,
де d4 – діаметр гвинта кріплення кришки підшипника. Приймаємо гвинт із різьбленням М8.
Число гвинтів n=6 шт.
;
Найменший
зазор між зовнішньою поверхнею колеса
й стінкою корпуса :по діаметрі
,
приймаємо
.