Строим расчетную схему вала.

Из предыдущих разделов имеем

Силы в цилиндрическом зацеплении: F_t2= Н; F_r2= Н; F_a2= Н.

Консольная нагрузка от цепной передачи F_ц= Н. Проекции на оси соответственно: F_цy=F_цsin30°= Н; F_цx=F_цcos30°= Н;

Реакции: R_Ey = Н, R_Gy = Н, R_Ex = Н, R_Gx = Н.

Расстояния: l_ц = мм, l_б = мм.

Определим величину изгибающих моментов в характерных сечениях E, F, G, H.

В горизонтальной плоскости.

M_Hy = 0;

M_Gy = -F_цx·l_ц = Н·м;

M_Fy = -F_цx·(l_ц+½l_б)+R_Gx·½l_б= Н·м;

M_Ey = 0;

Проверка:

M_Fy = - R_Ex·½l_б = Н·м;

В вертикальной плоскости.

M_Hx = 0;

M_Gx = F_цy·l_ц = Н·м;

M_Fx1 = F_цy·(l_ц+½l_б)–R_Gy·½l_б = Н·м;

M_Fx2 = F_цy·(l_ц+½l_б)–R_Gy·½l_б+F_a2·½d₂ =

= Н·м;

M_Ex = 0;

Проверка:

M_Fx = R_Ey·½l_б = Н·м;

Крутящий момент в сечениях вала.

Строим эпюру крутящих моментов.

Определение опасного сечения

Как видно из эпюр изгибающих моментов опасным сечением вала является сечение F. Определяем суммарный изгибающий момент в сечении F.

Осевой момент сопротивления сечения F.

9.3.7 Полярный момент сопротивления сечения F.

Амплитуда симметричного цикла по изгибу.

9.3.9 Амплитуда касательных напряжений:

Среднее напряжение цикла при изгибе

s_m = 0, t_m = t_a = Н/мм².

Принимаем коэффициенты

- концентрации напряжений: K_s = 1,9; K_t = 1,6;

- масштабных факторов: Е_s = 0,81; Е_t = 0,7;

- коэффициенты, учитывающие влияние среднего напряжения цикла на усталостную прочность: y_s = 0,1, y_t= 0,5.

Определяем коэффициенты запаса прочности вала в сечении F по напряжениям изгиба

Определяем коэффициенты запаса прочности вала в сечении F по напряжениям кручения

9.3.14 Расчетный коэффициент запаса прочности :

s > [s] = 1,5.

Сопротивление усталости обеспечивается.

Выбор смазки.

Смазывания зубчатого зацепления и подшипников качения производится маслом, заливаемым внутрь корпуса редуктора до уровня, обеспечивающего погружение зубчатого колеса примерно на 10 мм. Объем масляной ванны определяется из расчета 0,25 дм³ на 1 кВт передаваемой мощности:

V = дм³ = л.

Устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях s_H = 800 МПа и скорости v = 2,5 м/с рекомендуемая кинематическая вязкость масла должна быть примерно равна 50 · 10^-6 м²/с.

Выбираем масло индустриальное марки _____, с кинематической вязкостью ( … ) · 10^-6 м²/с по ГОСТ 20799-75.

Сборка редуктора.

Сборка редуктора осуществляется в следующей последовательности:

Установить корпус редуктора на стенд (посредством кран-балки или вручную).

Вручную установить в гнезда редуктора предварительно собранный быстроходный вал (т.е. на валу запрессованы подшипники).

Вручную установить в гнезда редуктора предварительно собранный промежуточный вал (т.е. на вал запрессованы подшипники, посредством шпонки зафиксировано цилиндрическое колесо). На этом этапе предполагается организация конического зацепления.

Вручную установить в гнезда редуктора предварительно собранный тихоходный вал (т.е. на валу посредством шпонки зафиксировано зубчатое колесо, одеты втулки и запрессованы подшипники). На этом этапе предполагается организация зубчатого зацепления.

Установить крышку редуктора с помощью кран-балки.

Разметить 2 отверстия под штифты (линейка, штангенциркуль).

Просверлить 2 отверстия под штифты (электродрель).

Заштифтовать (молоток).

Закрепить смотровое окошко.

Установить две глухие крышки подшипников.

Установить две сквозные крышки подшипников в сборе (т.е. в крышки вмонтированы манжеты).

Установить шпонку под полумуфту (молоток).

Установить шпонку под звездочку (молоток).

Залить масло.

Далее следует проверить вращение колеса от руки, проконтролировать биение выходного вала. Также следует контролировать болтовые соединения в момент затяжки. Осуществить контроль герметичности.

Список литературы

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учебное пособие для ВУЗов.– М.: Высшая школа, 1984.

2. Куклин Н.Г., Куклина Г.С. Детали машин: Учебник для ВТУЗов – М.: Высшая школа, 1999.

3. Устюгов И.И. Детали машин: Учебное пособие для учащихся ВТУЗов. – 2-е изд., перераб. и доп.– М.: Высшая школа, 1981.

4. Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей.– 2-е изд., перераб. и доп.– М.: Машиностроение, 1988.

Содержание

Исходные данные для проектирования............................................................. 2

1.Выбор электродвигателя................................................................................. 3

2. Кинематический расчет................................................................................... 5

3. Расчет цилиндрической зубчатой передачи (быстроходная ступень).......... 6

4. Расчет цилиндрической зубчатой передачи (тихоходная ступень)............ 12

5. Проектный расчет......................................................................................... 18

6. Подбор муфты.............................................................................................. 21

7. Подбор шпонок............................................................................................. 24

8. Проверочный расчет подшипников............................................................. 26

9. Проверочный расчет валов на прочность................................................... 36

10. Выбор смазки.............................................................................................. 48

11. Посадки зубчатого колеса и подшипников............................................... 49

12. Сборка редуктора....................................................................................... 50

Список литературы........................................................................................... 51

Содержание....................................................................................................... 52

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: