Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине "Детали машин и основы конструирования" опнн18. 03. 0203. 05. 07 Пз
 Скачать 1.03 Mb.
|
|
6 Определение нагрузок валов редуктора [4] 6.1 Определение сил в зацеплении первой конической передачи Определяем окружную силу   Определяем радиальную силу  (6.2) H. H.Определяем осевую нагрузку  (6.3) (6.4)  . 6.2 Определение сил в зацеплении второй прямозубой передачи Определяем окружную силу   Определяем радиальную силу  (6.6) H.Определяем осевую нагрузку  . (6.7)6.3 Определение консольных сил Консольная нагрузка, вызванная муфтой на тихоходном валу  ; (6.9)  Консольная нагрузка, вызванная шкивом клиноременной передачи   7 Проектный расчет валов [4] 7.1 Выбор материала валов Выбираем материалом для быстроходного и тихоходного валов Сталь 45. Механические характеристики стали:    Принимаем допускаемые напряжения на кручение:  7.2 Определение геометрических параметров ступеней валов 7.2.1 Быстроходный вал редуктора. Определяем диаметр выходного конца вала  (7.1)где  - крутящий момент, равный вращающему моменту на валу; Принимаем d1=24 мм. Определяем длину первой ступени вала  (7.2) Принимаем  мм.Определяем диаметр второй ступени под подшипник  (7.3)где t – высота буртика, t = 2 мм;  Принимаем  мм.Определяем длину второй ступени  (7.4) Принимаем  46 мм.Определяем диаметр третьей ступени вала под шестерню по формуле  (7.5)где r = 2 мм – координаты фаски подшипника;  Принимаем  38 мм.Длину третьей ступени определяем графически на эскизной компоновке. Под полученный диаметр предварительно выбираем роликовые конические однорядные подшипники 7206А по ГОСТ 27365-87. Определяем длину четвёртой ступени вала  (7.6)где С = 3,0 мм – фаска; В = 17,25 мм – ширина подшипника;  Принимаем  22 мм.По результатам расчетов чертим эскиз быстроходного вала редуктора, который показан на рисунке 7.1.  Рисунок 7.1 – Эскиз быстроходного вала 7.2.2 Промежуточный вал редуктора. Определим диаметр ступени под подшипник по формулам (7.1), (7.3)  Принимаем  40 мм.Предварительно выбираем роликовые конические однорядные подшипники 7208А по ГОСТ 27365-87. Определяем длину первой ступени вала  (7.7)где С = 3,0 мм – фаска, В = 19,75 мм – ширина подшипника;  Принимаем  24 мм. (7.8)где t – высота буртика, t = 2,5 мм;  Принимаем d2 = 46 мм. Определим длину ступени  (7.9) Принимаем 70 мм.Диаметр ступени под колесо и шестерню определим по формуле (7.5)  Принимаем d3 = 56 мм. Длина ступени определяется конструктивно. Определяем диаметр четвёртой ступени вала под подшипник  По результатам расчетов чертим эскиз первого промежуточного вала рисунок 7.2.  Рис. 7.2 – Эскиз промежуточного вала 7.2.3 Выходной вал редуктора. Определяем диаметр выходного конца вала по формуле (7.1)  Принимаем d1 = 58 мм. Определяем длину первой ступени вала  (7.10) Принимаем l1 = 70 мм. Определяем диаметр второй ступени под уплотнение крышки с отверстием и подшипник по формуле (7.3), где t – высота буртика, t = 3 мм;  Принимаем  мм.Определяем длину второй ступени  (7.11) Принимаем l2 = 98 мм. Определяем диаметр третьей ступени вала под колесо по формуле (7.5), принимая r = 3,5 мм  Принимаем 76 мм.Длину третьей ступени определяем графически на эскизной компоновке. Определяем диаметр четвёртой ступени вала под подшипник  Предварительно выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники 213 по ГОСТ 8338-75. Определяем длину четвёртой ступени вала (7.12)где С = 3,0 мм – фаска, В = 23 мм – ширина подшипника;  Принимаем 26 мм.По результатам расчетов чертим эскиз тихоходного вала редуктора, который показан на рисунке 7.3.  Рисунок 7.3 – Эскиз тихоходного вала 8 Расчет конструктивных размеров зубчатой пары редуктора [2] 8.1 Быстроходная коническая ступень Геометрические параметры колеса: - диаметр ступицы  ; (8.1)  мм,Принимаем  - длина ступицы  (8.2)  , Принимаем  - толщина обода  ; (8.3)  мм, Принимаем  мм.- толщина диска  ; (8.4)  Принимаем  мм. 8.2 Тихоходная цилиндрическая ступень Геометрические параметры шестерни. Из конструктивных соображений шестерню выполним заодно с валом. Геометрические параметры колеса: - диаметр ступицы ; (8.5)  мм,Принимаем  - длина ступицы (8.6)  Принимаем  - толщина обода  ; (8.7)  мм, Принимаем  мм.- толщина диска  мм; (8.8)  Принимаем  мм. - диаметр центровой окружности  (8.9)  мм,- диаметр отверстий  (8.10)  мм.9 Проверка шпоночных соединений [4] В редукторе используются шпоночные соединения ГОСТ 23360-78. Шпонки проверяют на прочность по следующему условию  (9.1)где Ft – окружная сила на шестерне или колеса; Асм – площадь смятия;  (9.2)где  - рабочая длина шпонки со скругленными торцами; (9.3)где  - полная длина шпонки;b – ширина шпонки;  - допускаемое напряжение на смятие.Стандартные размеры шпонок представлены в таблице 9.1. Таблица 9.1 – Стандартные размеры шпонок
Проверяем на смятие шпонку №1 на входном валу редуктора. Рассчитаем рабочую длину шпонки  Рассчитаем площадь смятия  Проверяем шпонку по условию прочности (9.1)  Условие прочности выполняется. Проверяем на смятие шпонку №2 под коническим зубчатым колесом. Рассчитаем рабочую длину шпонки  Рассчитаем площадь смятия  Проверяем шпонку по условию прочности (9.1)  Условие прочности выполняется. Проверяем на смятие шпонку №3 под цилиндрическим зубчатым колесом. Рассчитаем рабочую длину шпонки  Рассчитаем площадь смятия  Проверяем шпонку по условию прочности (9.1)  Условие прочности выполняется. Проверяем на смятие шпонку №4 на выходном валу редуктора. Рассчитаем рабочую длину шпонки Рассчитаем площадь смятия Проверяем шпонку по условию прочности (9.1)  Условие прочности выполняется. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||