Сделай Сам Свою Работу на 5

Конструирование зубчатых колёс





 
 


Рисунок 4.4 Зубчатое колесо

 

  промежуточная ступень тихоходная ступень
d2 213,1
da2 217,1
df2 208,1
b2 31,3
dK
S
C
f
dст

 

 

b2 = lступ – из распечаток

 

dK, f – из расчётов валов

 

da2, df2, d2 – из распечаток

 

C ≈ 0,3·b2

 

S ≥ 2,5·m + 2 мм, где m – модуль передачи

 

dст = (1,55…1,6)·dK


4.3. Конструирование подшипниковых узлов

Рисунок 4.5 Шариковый радиально-упорный подшипник

 

Обозначение Размеры, мм  
α=26° d D B r DW
3,5
27,2

Рисунок 4.6 Роликовый подшипник

 

 

 

Обозначение Размеры, мм  
α=26° d D B r Dwe Lwe S S1
11,76 6,72 4,2

Рисунок 4.7 Предварительная компоновка редуктора

мм; мм; мм

мм

Конструирование корпусных деталей

1.Толщина стенки корпуса мм
2. Толщина стенки крышки мм
3. Толщина фланца корпуса и крышки мм
4. Толщина фундаментных лап мм
5. Размеры болтов 5.1. Болт фундаментный   5.2. Болт стяжной   5.3. Болт смотрового люка 5.4. Болт на боковом фланце 5.5. Диаметр цековки     мм Возьмём М22 – 4 шт.( мм)   мм   мм мм мм
6. Толщина рёбер корпуса и крышки мм
7. Диаметр прилива для установки подшипников мм
8. Расстояние между стяжными болтами не более 10d2
9. Диаметр штифта мм

 
 




Конструирование крышек подшипников

- Быстроходного вала

1) Глухая

D=72 мм; δ = 6 мм; d = 8 мм; δ1 = 1,2∙δ = 7,2 мм;

δ2 =(0,9…1) ∙δ = 5,5 мм ; Dф= D + (4…4,4) ∙d = 72+(32…35,2) = 104 мм

с = d = 8 мм

2) Сквозная

Размеры берём глухой крышки, только с добавлением

манжеты 1-30х52-3 ГОСТ 8752-79 (d=30 мм; D1=52 мм; h1=10 мм)

 

- Промежуточного вала

1) Глухая

D=110 мм; δ = 7 мм; d = 10 мм; δ1 = 1,2∙δ = 8,4 мм;

δ2 =(0,9…1) ∙δ = 6,5 мм ; Dф= D + (4…4,4) ∙d = 110+(40…44) = 150 мм

с = d = 10 мм

 

- Тихоходного вала

1) Глухая

D=160 мм; δ = 8 мм; d = 12 мм; δ1 = 1,2∙δ = 9,6 мм;



δ2 =(0,9…1) ∙δ = 7,5 мм ; Dф= D + (4…4,4) ∙d = 160+(48…52,8) = 208 мм

с = d = 12 мм

2) Сквозная

Размеры берём глухой крышки, только с добавлением

манжеты 1-70х95-3 ГОСТ 8752-79 (d=70 мм; D1=95 мм; h1=10 мм)

 

Крышки быстроходного и промежуточного валов перекрывают друг друга, у обеих крышек фланцы срезаем, оставляя между срезами зазор в 3 мм.


Расчёт промежуточного вала на прочность

 
 


Расчёт вала на прочность по напряжениям изгиба и кручения

мм; мм; мм; мм

 

Плоскость XOZ

Н

 

Н

Плоскость YOZ

 

Н

 

Н

 

Н

Н

 

 

Плоскость XOZ

 

Сечение I:

Н·м

Н·м

Н·м

 

Сечение II:

Н·м

Н·м

Плоскость YOZ

 

Сечение I:

Н·м; Н·м;

Н·м

 

Сечение II:

Н·м

Н·м

Н·м

 

Н·м

 

Н·м

 

МПа

 

 

Н·м

 

Н·м

 

МПа

 

 

мм

мм

 

Окончательный расчёт вала на выносливость.

 

,

 

 

 


Расчёт на долговечность подшипников промежуточного вала

 

1) Подготовка исходных данных

- Lh = 5 лет

- n2 = 380,85 мин-1

- RA=7413 Н, RB=7413 Н

- FБа2 = 603 Н, FТа1 = 0 Н

- подшипники шариковые радиально-упорные №46310

- dВН = 110 мм

- Cr=71,8 кН, Cor=44 кН

2) Составление расчётной схемы

 

 

Н

Н

Н ,

где е=0,68 – коэффициент осевой нагрузки

 

3) Определение коэффициента радиального и осевого нагружения

 

Определяем эквивалентную нагрузку

 

Н

 

Н

 

(распечат.), где – коэфф-т напряжённости

 

часов = 7,5 лет ≥ Lh=5 лет(распеч.),

значит Lh расчётное не превышает Lh в распечатке более чем в 100 раз, поэтому выбранный подшипник обеспечивает оптимальный ресурс работы в оптимальных условиях эксплуатации.




 
 


Расчёт шпоночных соединений

Быстроходный вал

- для муфты

мм

8 мм

7 мм

4 мм , 3,3 мм, мм

Тихоходный вал

- для колеса

мм

22 мм

14 мм

9 мм , 5,4 мм, мм

МПа

- для шкива

мм

20 мм; 12 мм

7,5 мм , 4,9 мм , мм

Промежуточный вал

- для колеса

мм

16 мм; 10 мм

6 мм , 4,3 мм , мм


Расчёт ременной передачи.

8.1.Клиноременная передача, ремень нормального сечения.

Размеры сечения:

 

мм, w(b)=13 мм, T(h)=8 мм,

=2,8,А=81 ,

L=560…4000 мм, мм,

T1=11…70Н*м.

 

 

8.2. Малый шкив:

Принимаем 150 мм.

8.3. Большой шкив:

Принимаем 440 мм.

8.4. Фактическое значение передаточного ременного числа:

=

-должно соблюдаться условие.

Проверка: -выполняется.

8.5. Скорость: <30-выполняется.

8.6.

8.7. Расстояние между колесами: .

Принимаем а=400 мм

Минимальное возможное: ,

максимальное возможное: .

8.8. Длина ремня:

Принимаем l=1800 мм.

8.9. Скорость вращения: -выполняется.

8.10. Фактическое расстояние между колесами:

фактическое минимальное значение:

фактическое максимальное значение:

8.11. Угол: - выполняется.

8.12. .

8.13.

8.14. Число ремней:

Принимаем z=4.

Ширина:

8.15. ;

8.16.

8.16.1. ;

8.16.2. а) ;

б)

9. Выбор и расчёт муфт привода

Между редуктором и валом машины– муфта упругая втулочно- пальцевая.

Δr ≤ 0,1 – радиальное смещение

Δγ ≤ 0,6/100 мм – перекос валов

Δa ≤ 3,0 мм – осевое смещение торцов полумуфт

 

 

, где – число пальцев

мм – диаметр отверстия под упругий элемент

мм – диаметр окружности расположения пальцев

 

Наружный диаметр муфты

мм

 

Проверка упругих элементов на смятие

, МПа

 

МПа

 

Расчёт пальцев муфты на изгиб

МПа

 

 

10. Конструирование основания привода (рама сварная)

 

 
 


Рама сварная изготовлена из швеллера №12

( h=120 мм, b=50 мм)

Ширину и длину платиков на раме принимают

большими, чем ширина и длина опорных поверхностей

электродвигателя и редуктора. Высоту платиков прини-

мают 5…6 мм.

 

 

Для крепления рамы к полу цеха применяют фундаментные болты, их расположение определяют при проектировании рамы. Диаметр и число фундаментных болтов принимают в зависимости от длины рамы. В данном проекте число фундаментных болтов 6. В местах расположения фундаментных болтов к внутренним поверхностям нижних полок швеллеров накладывают косые шайбы.

 


 
 


Смазка зубчатых колёс

Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущихся поверхностей деталей должны иметь смазку.

Для смазывания передач широко применяют картерную систему. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса, попадая на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.

Принцип назначения сорта масла: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные давления в зацеплении, тем большей вязкостью должно обладать масло.

Уровень масла выбирается:

- минимальный – немного выше впадины зуба тихоходного колеса;

- максимальный – немного выше впадины зуба промежуточного колеса;

Объём масла 8,4 л.

 

а) VТИХ = 0,9 м/с ≤ 1,0 м/с – смазка окунанием

hзуба < h ≤ 0,25 dK

 

б) выбор марки масла

Масло Индустриальное И-Г-А-68 ГОСТ 20799-88

в) смазка подшипников

- на быстроходный вал ставим шайбы маслоотражательные

г) уплотнения:

- прокладки для пробки сливной и смотрового люка

- манжеты резиновые армированные ГОСТ 8752-79


 
 


Техника безопасности

 

1) Перед пуском установки:

 

а) произвести осмотр установки

б) проверить крепёжные элементы

в) проверить уровень масла

 

2) Предусмотреть ограждающие устройства для вращающихся деталей (кожух), муфту допускается использовать без кожуха, но тогда её красить в жёлтый или красный цвет.

 

3) Привод не должен нагружаться больше установленных норм. Основные элементы привода рассчитаны на прочность, определены запасы прочности.

 

4) Безопасная эксплуатация и обслуживание привода:

 

- корпус электродвигателя должен быть заземлён

- пусковые устройства рекомендуется располагать как можно ближе к электродвигателю

- на корпусе электродвигателя должна быть нанесена стрелка, указывающая направление вращения ротора

 

5) Ремонт привода (замена резиновых втулок в муфте):

 

- произвести необходимое отключение и принять меры, препятствующие ошибочному или самопроизвольному включению привода

- на приводе управления вывешивают запрещающие плакаты «Не включать! Работают люди.», «Не включать! Работают на линии.»

 

6) Двигатель должен быть немедленно остановлен:

 

- при несчастном случае

- при появлении дыма или огня

- при появлении стука в механизме или при появлении вибрации в подшипниках

- при температуре корпуса сверх допустимой нормы

 


Литература

 

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для студ. техн. спец. вузов. – 8-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 496 с.

2. Ковалёв И.М. Конструирование и расчёт на прочность валов редуктора / Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. – Барнаул: 2004. – 52 с.

3. Шпак А.И. Кинематический и силовой расчет привода: Учебное пособие по курсовому проектированию / АлтГТУ им. И.И. Ползунова – 2-е издание, перераб. и доп. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1997 – 62с.

4. Ковалев И.М., Баранов А.В. Расчёт зубчатых цилиндрических пе­редач на прочность. Методические указание для практических заня­тий и СРС студентов, изучающих дисциплины «Детали машин и осно­вы конструирования», «Механика» / Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2005. – 28 с.

5. Ковалёв И.М., Цыбочкин С.Г. Расчёт и проектирование передач с гибкой связью. Часть 2. Цепные передачи: Методические указания к курсовому проектированию по прикладной механике, деталям машин и основам конструирования для студентов всех специальностей и форм обучения / АлтГТУ им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. – 30 с.

6. Детали машин: Атлас конструкций: Учеб. Пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов. В 2-х ч. Под общ. ред. д-ра. техн. наук проф. Д.Н. Решетова. – 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992. – 352 с: ил.

 

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.