- •1. Описание привода и редуктора.
- •2. Исходные данные.
- •3.1. Расчет рабочего органа привода.
- •3.2. Подбор электродвигателя.
- •4. Разработка исходного проекта редуктора.
- •4.1. Определение размеров валов, бортов, канавок и т.Д.
- •4.2. Проектирование концов валов.
- •5. Проверочный расчет редуктора.
- •5.1. Проверочный расчет зубчатой передачи тихоходной ступени.
- •6. Конструирование элементов редуктора.
- •6.1. Определение диаметров болтов.
- •7 Расчет отклонений форм деталей редуктора.
- •8. Конструирование рамы.
7 Расчет отклонений форм деталей редуктора.
7.1 Расчет отклонений формы зубчатого колеса, определение длины общей нормали и ее отклонений.
Допуск перпендикулярности
Согласно [2] назначаем Т=0,025 мм.
Допуск параллельности и симметричности Т=0,5tш.п.
где tш.п.=36 мкм – допуск размера шпоночного паза.
Т=0,50,5*36=0,018 мм
Допуск цилиндричности
Т=0,5*t
где t = 39 мкм – допуск размера поверхности [2].
Т=0,5*39=0.02 мкм.
7.2 Расчет отклонений формы вала
Допуск цилиндричности
Т=0,5*t
где t = 15 мкм – допуск размера поверхности [2].
Т=0,5*15=0.008 мкм.
для поверхности 30k6
Допуск цилиндричности
Т=0,5*t
где t = 33 мкм – допуск размера поверхности [2].
Т=0,5*33=0.02 мкм.
Допуск соосности
Т0=0,1В1*Ттабл.
Т0=0,1*24*1=2,4 мкм
для поверхности 30k6 по [2] Т0=30мкм
Допуск перпендикулярности, Т
Принимаю Т=0,012 мм [2]
На заплечник Т=0,006 мм
Допуск параллельности и симметричности шпоночного паза Т=0,5tш.п.
где tш.п.=36 мкм – допуск размера шпоночного паза.
Т=0,50,5*36=0,018 мм
Так как вал-шестерня, необходимо подсчитать длину общей нормали, W
W=W1*m
где W1=4.6387 – длина общей нормали [4]
m=4,01 – модуль
W=4.63827*4.01=18.83
Наименьшее отклонение, Ewms
Ewms=-(I+II)
где I = 100 мкм – слагаемое 1 [4]
II=14 мкм – слагаемое 2 [4]
Ewms=-(100+14)=-114мкм=-0,114мм
Определяем допуск на среднюю длину общей нормали, TWm [4]
TWm=70мкм
Нижнее отклонение, EWmi
EWmi=-( Ewms+ TWm)=-(114+70)=-184 vrv=-0.184 мм
Таким образом имеем размер
8. Конструирование рамы.
8.1. Обоснование выбранной муфты.
Для передачи крутящего момента от вала электродвигателя на вал редуктора предусмотрена упругая муфта с торообразной оболочкой по следующим соображениям: за счет использования в конструкции упругих элементов данные муфты способны амортизировать толчки и удары, демпфировать колебания, разгружать отдельные элементы привода от периодически изменяющихся возмущающих моментов, действующих на вращающиеся элементы привода. Упругие муфты выполняют так же компенсирующие функции, допуская некоторое радиальное и угловое смещение валов. Передача крутящего момента в муфтах осуществляется с помощью механической связи между деталями муфты, за счет сил трения или магнитного напряжения.
Выбор муфты осуществляется по расчетному крутящему моменту и диаметру выходного конца вала.
,
где ТН – номинальный длительно действующий момент;
ТР – расчетный крутящий момент;
К – коэффициент запаса.
При спокойной работе и небольших разгоняемых массах K = 1,1…1,4. Берем К = 1,2.
По заданному крутящему моменту и учитывая, что входной конец вала электродвигателя 38 мм по ГОСТ 20884-75 выбираю муфту упругую с торообразной оболочкой 315-48-2.1-48.1.1.
Рисунок 20 – Муфта
8.2. Конструирование рамы.
Рама – сварная опорная конструкция, которая служит для связи в единое целое отдельных узлов машины или ее отдельных механизмов. Она воспринимает и передает на фундамент действующие на машину нагрузки и обеспечивает правильность расположения узлов в процессе эксплуатации. Рама экономически выгодно изготовлять при единичном и мелкосерийном производстве. При этом используют прокат: швеллеры, уголки и т.д. В этом случае отпадает необходимость в изготовлении дорогостоящих моделей, кроме того масса сварных рам при одинаковой прочности и жесткости с литыми плитами бывает меньше примерно в два раза.
Порядок и принцип проектирования рам заключается в определении фундаментальных болтов с последующим подбором профиля швеллера.
Из предыдущих расчетов определили dф=16 мм. По этому диаметру принимаем номер швеллера по ГОСТ 8240-72 и косую шайбу по ГОСТ 10906-66. В лапах электродвигателя предусмотрены отверстия под фундаментальные болты диаметром 14 мм, номер швеллера и косая шайба подбираются анологично (рис.21)
Уклон полок швеллера выравнивают привариванием косых шайб.
Диаметр болта |
d1 |
H |
B |
№ швеллера |
h |
S |
a |
B |
16 |
17 |
6 |
30 |
14 |
140 |
4.9 |
35 |
58 |
12 |
14 |
5 |
25 |
10 |
100 |
4.5 |
20 |
46 |
Рисунок 21 – Рекомендуемые размеры косых шайб и швеллера
Для упрощения принимают один профиль швеллеров и под электродвигатель и под редуктор - № 14.
Точность установки агрегатов по высоте обеспечивается платиками, толщина которых при высоте детали от 50 до 250 мм hП=4 мм.
Рамы сварные из профильного проката имеют достаточную жесткость, поэтому надобность в специальных ребрах жесткости отпадает.
9. Эскизы стандартных изделий.
Болт с шестигранной головкой ГОСТ 7798 – 70.
d |
S |
H |
D |
8 |
13 |
5 |
14,4 |
12 |
19 |
7 |
21,1 |
Винт с полукруглой головкой ГОСТ 17473 – 72.
-
d
D
H
h
b
r
6
10
4,2
2,3
2
0,6
Винт с потайной головкой ГОСТ 17475 – 72.
-
d
D
H
6
11
4
Гайка шестигранная ГОСТ 5915 – 70.
-
d
D
H
S
8
14,2
6,5
13
12
20,9
10
19
20
33,3
16
30
Гайка шлицевая круглая ГОСТ 11871 – 80.
d |
D |
D1 |
H |
h |
b |
М331,5 |
52 |
42 |
10 |
7 |
6 |
Шайба концевая ГОСТ 14734 – 69.
Обозначен. |
D |
H |
A |
d |
d2 |
7019-0631 |
50 |
5 |
16 |
6,6 |
4,5 |
Шайба пружинная ГОСТ 6402 – 70.
-
dрезьбы
d
S
b
8
8,1
2
2
12
12,1
3
3
Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872 – 80.
-
d
d1
D
D1
l
b
h
s
М331,5
33,5
54
42
30
5,8
5
1,6
Шайба стопорная ГОСТ 13463 – 77.
Шпонка призматическая ГОСТ 23360 – 78.
d |
b |
h |
s |
t1 |
t2 |
l |
34 |
10 |
8 |
0,4…0,6 |
5 |
3,3 |
36 |
40 |
12 |
8 |
0,4…0,6 |
5 |
3,3 |
70 |
50 |
14 |
9 |
0,4…0,6 |
5,5 |
3,8 |
40 |
Штифт конический ГОСТ 3129 – 70.
Электродвигатель 132S6/965
Список литературы.
Анурьев В. И. Справочник конструктора – машиностроителя: В 3-х т.–М.: Машиностроение, 1978г. – 728с., ил.
Беляев В. Н. Богатырев И. С., Буланже А. В. и др.. Детали машин: Атлас конструкций. Уч. пособие для машиностроительных вузов / Под ред. д – ра техн. наук проф. Д. Н. Решетова – 4-е изд., перераб. И доп.–М.: Машиностроение, 1979г. – 367с., ил.
Дунаев П. Ф., Леликов О. П.. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. вузов. – 4-е изд., перераб. И доп.–М.: Высш. шк.; 1985г. – 416с., ил.
Иванов М. Н.. Детали машин: Учеб для машиностроит. спец. вузов. – 4-е изд., перераб. И доп.–М.: Высш. шк.; 1984г. – 336с., ил.
Мягков В. Д., Палей М. А., Романов А. Б., Брагинский В. А.. Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч. – 6-е изд., перераб. и доп.–Л: Машиностроение, Ленингр. отд – ние, 1983г. – 448с., ил.
Устиненко В. Л., Киркач Н. Ф.. Основы проектирования деталей машин. – Харьков: Вища школа. Изд – во при Харьк. ун – те, 1983г. – 184с.