дет. Дет.маш К.Р ЁКУБЖОН. Проектирование одноступенчатого зубчатого цилиндрического редуктора
 Скачать 0.56 Mb.
|
|
8.1. Ведущий вал d = dкр = 34 мм; T = T1 = 98 Н м. Размеры шпонки: b×h = 10×8 мм2; t1 = 5 мм; длина шпонки l = 56 мм (Муфта упругая втулочно-пальчиковая - МУВП когда длина полумуфты 58 мм). Напряжение на смятие  Н/мм2. Полумуфты МУВП изготовливаются из чугуна СЧ21-40, поэтому σсм= 41,7 Н/мм2 < [σсм] = 50…70 Н/мм2 – условие прочности на смятие выполняется. 8.2. Ведомый вал d = dвг = 50 мм; T = T2 = 257 Н м. Размеры шпонки: b×h = 14×9 мм2; t1 = 5,5мм; l = 40 мм (когда длина ступицы колеса lст = 54 мм) Напряжение на смятие  Н/мм2.На выходной части ведомого вала размером dчк=40 мм нарезаются шлицы. Размеры шлицы берём: z×d×D×b = 8×36×40×7 мм; Sр = 182 мм3/мм – относительный (длины) суммарный статический момент рабочих поверхностей (ГОСТ 21425-75); l = 60 мм – длина шлицы. Расчёт на смятие шлицы проверяется:  .Для неподвижного соединения при лёгких эксплуатационных условиях [σсм]=40…100 Н/мм2.  Н/мм2.σсм=23 Н/мм2 < [σсм]=40…100 Н/мм2 – условие прочности на смятие выполняется. Так как напряжение на смятие маленькое для выходной части ведомого вала можно использовать шпонку: b×h = 10×8; t1 = 5 мм; l = 56 мм. Напряжение на смятие шпонки:  Н/мм2 < [σсм] – условие прочности на смятие выполняется.IХ. УТОЧНЁННЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ Принимаем нормальное напряжение на изгиб изменяются по симметричекому циклу, а касательные напряжения кручения нулевому(пульсирующему) циклу. Уточнённый расчёт валов расчитан на определение коэффициента запаса прочности S для сопоставления с допускаемым значением коэффициента запаса прочности [S]. Условие прочности выполняется когда S > [S]. Допускаемый коэффициент запаса прочности [S]=1,7…2,5. 9.1. Ведомый вал. Материал вала – сталь 45 нормализация; σв = 890 Н/мм2. Крутящий момент Т2 = 257×103 Н мм. Предел допуска симметрического цикла при изгибе по нормальным напряжениям σ-1 = 0,43 σв = 0,43×890 = 382 Н/мм2. Предел допуска симметрического цикла при изгибе по касательным напряжениям τ-1 = 0,58 σ-1 = 0,58×382 = 222 Н/мм2. Расчитываем опасное сечение под колесом. На шпоночной выемке возникает концентрация напряжений. Диаметр вала под зубчатое колесоdчк= 40 мм,размеры шпонки: b=12 мм; h=8 мм; t1=5 мм. Осевой момент сопротивления в сечении вала Wx=  == 6280-918 = 5362 мм3. Wp =  = 17883-918 =16965 мм3. Амплитуда циклов касательных напряжений τа = τт =  7,5 Н/мм2. 9.1 рис. Изменения касательных напряжений по нулевому(пульсирующему) циклу. цикл амплитуды изменения составляющего нормального напряжения на изгиб по симметричекому циклу σа = σтах =  ; σт = 0 ;бу Мэ = 49034 Н мм – изгибающий момент под зубчатым колесом. σа = σтах =  9,14 Н/мм2. 9.2 рис. симметричекий цикл нормального напряжения по изгибу. Коэффициент запаса прочности по нормальному напряжению  ;где Кσ = 1,5…2,0 – коэффициент концентрации нопряжения изгиба для шпоночной канавки (каф. У.П., 11 стр); εσ = 0,83 – масштабный коэффициент; σт = 0 – среднее напряжение изгиба; φσ = 0,1–коэффициент правки среднего составлящего цикла ; βσ = 1 – фактор шероховатости плоскости вала .  17,34 .Коэффициент запаса прочности по касательному напряжению  ;где Кτ = 1,4…2,1 - коэффициент концентрации нопряжения кручения для шпоночной канавки. ετ = 0,71 – масштабный коэффициент; τт = τа – среднее напряжение кручения; коэффициент правки среднего составлящего цикла,когда φτ = 0– σв =750 Н/мм2 ; βτ = 1 – фактор шероховатости плоскости вала  7,4 .Общий коэффициент запаса прочности  S =6,8 > [S]=1,7…2,5 – условие прочности выполняется. X. ВЫБОР МУФТЫ И ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ Подбираем муфту для соединения вала электродвигателя dдв = 42 с валом входной части ведущего вала dкр = 34 мм , на которой крутящий момент Т1 = 98 Н м. Выбираем муфту упругая втулочно-пальчиковая Размеры муфты: d1=35 мм; d2=42 мм; D=140 мм; L=166 мм; l=80 мм; допускаемый момент [T]=250 Н м. Проверяем выбранную муфту: Коэффициент режима работы : Кр = [T] / Т = 250 / 98 = 2,5 > [Кр] = 1,5…3,0 – условие прочности выполняется. XI. ПОСАДКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЁС И ПОДШИПНИКОВ Посадка зубчатого колеса на вал выполняется посадкой Н7/р6 – легко прессованный. Посадка внутренего кольца подшипника выполняется по р6. Подшипник ички халқа ости учун вал буйин ўтқазиш билан бажарилади – TSt бўйича Нп подшипникли таранглик ўтқазишга мос келади. Посадка внешнего кольца подшипника выполняется по Н7. Другие посадки выбираются по каф. У.П., таб.41., 36 стр. XII . СМАЗЫВАНИЕ РЕДУКТОРА И ВЫБОР УПЛОТНЕНИЙ. Смазывание зубчатых и червячных зацеплений и подшипников* уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии. Снижение потерь на трение обеспечивает повышение КПД редуктору. По способу подвода смазочного материала к зацеплению различают картерное и циркуляционное смазывание. Картерное смазывание осуществляется окунанием зубчатых и червячных колес (или черняков) в масло, заливаемое внутрь корпуса. Это смазывание применяют при окружных скоростях в зацеплении зубчатых передач до v 12 * Смазывание подшипников в редукторах рассмотрено в гл. IX. 217 м/с , в зацеплении червячных передач при окружной скорости червяка до v < 10 м/с. При большей скорости масло сбрасывается центробежной силой. Объём масла Vм определяется по передаваемой мощности на 1 кВт мощности приходится 0,25 дм3 масла : Vм = 0,25 Ртэ = 0,25×7,5 = 1,8 дм3; Vм = (0,25…0,5) 55 = 1,37…2,75 л. По таб.12.1 обозначаем кинематическую вязкость масла. Таб.12.1.
Примечание: без скобок для температуры 50 оС , в скобках – для температуры 100 оС . Для окружной скорости v=2,84м/с советуется вязкость ν50=80×106 м2/с. По таб. 12.2 выбираем индустриальное масло И-70А. Таб.12.2. Кинематическая вязкость индустриального масло ГОСТ20799-55
Подшипники смазываются пластичными маслами. Марка масла УТ-1 (универсальныый труднорастворимый). Так как окружная скорость v ˂ 5 м/с выбираем войлочные уплотнения с размерами: d = 30 мм; d = 70 мм; D = 43 мм;D = 89 мм; а = 6 мм; а = 9 мм; b = 4,3 мм; b = 6,5 мм. XIII. СБОРКА И РЕГУЛИРОВКА РЕДУКТОРА Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора. Сборка редуктора производится в следующей последовательности. Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора очищают и покрывают маслостойкой краской. На ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шариковые подшипники, предварительно нагретые в масле до 80…1000С. На ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в буртик вала, надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шариковые подшипники. Собранные валы устанавливают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса. Стыковые поверхности крышки и основания корпуса должны быть покрыты спиртовым лаком. Крышку центрируют с помощью двух конических штифтов и затягивают болтами. В подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку и устанавливают крышки подшипников с металлическими прокладками для регулировки. В сквозные крышки перед постановкой закладывают манжетные уплотнения. Собранные валы проверяют на плавное проворачивание от руки и закрепляют крышки винтами. Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель. Заливают в корпус масло и закрепляют крышку смотрового люка болтами. Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде в соответствии с техническими условиями. ЛИТЕРАТУРА: 1. Справочные материалы по расчёту деталей машин. Прикладная механика. Кафедра ОТД. Чирчик ш., 1990 й. 2. Иванов М.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. –М.: Высшая школа. 1975. 551 бет. 3. Кудрявцев В.Н. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Машиностроение. 1980. 399 бет. 4. Чернин И.М. Расчёты деталей машин. –Минск: 1974. 592 бет. ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ II . ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА III. РАСЧЁТ РЕДУКТОРНОЙ ПЕРЕДАЧИ IV. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ШЕСТЕРНИ И КОЛЕСА 4.1. Основные размеры шестерни и колеса 4.2. Окружная скорость колёс и степень точности передач 4.3. Проверочный расчёт V. ПРЕДВАРИТеЛЬНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА 5.1. Предварительный расчёт валов 5.2. Предварительный подбор подшипников. VI. конструктивНЫЕ РАЗМЕРЫ ШестернИ И ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА VI. конструктивНЫЕ РАЗМЕРЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА VII. ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПодшипникОВ 7.1. Быстроходный(ведущий) вал 7.2. Проверяем выбранные подшипники на долговечность 7.2.1. Ведущий вал 7.2.2. Ведомый вал VIII. ПРОВЕРКА НА ПРОЧНОСТЬ ШПОНОЧНЫХ И ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ 8.1. Ведущий вал 8.2. Ведомый вал IХ. УТОЧНЁННЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ 9.1. Ведомый вал. X. ВЫБОР МУФТЫ И ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ XI. ПОСАДКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЁС И ПОДШИПНИКОВ XII . СМАЗЫВАНИЕ РЕДУКТОРА И ВЫБОР УПЛОТНЕНИЙ. XIII. СБОРКА И РЕГУЛИРОВКА РЕДУКТОРА СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||