Редуктор цилиндрический шевронный. Курсовая работа по деталям машин.. Проектирование привода общего назначения

• Название: Проектирование привода общего назначения
• Анкор: Редуктор цилиндрический шевронный
• Дата: 28.03.2022
• Размер: 4.46 Mb.
• Имя файла: Курсовая работа по деталям машин. .docx
• Тип: Пояснительная записка; #423604
• страница: 2 из 3

2.3 Нагрузка валов редуктора


Окружная сила на шестерне и колесе:



Радиальная сила на шестерне и колесе:



Осевая сила на шестерне и колесе:



2.4 Проектный расчёт валов. Эскизная компоновка редуктора

Быстроходный вал:


= 20 МПа

мм



Примем по ГОСТ 21424-75

Диаметр вала под подшипником: 60+5=65мм;

Диаметр упорного буртика: мм.

Шарикоподшипники: шариковые радиальные подшипники

Условное обозначение 213

d= 65мм;

D=120мм;

B=23мм;

r=2,5мм.

Грузоподъемность:

Динамическая С_r=56 кН;

Статическая 34 кН

Тихоходный вал:







Принимаем по ГОСТ 95мм

Диаметр вала под подшипником: мм;

Диаметр вала под зубчатым колесом: мм;

Диаметр упорного буртика: мм.

Шарикоподшипники: шариковые радиальные подшипники

Условное обозначение 220

d= 100мм;

D=180мм;

B=34мм;

r=3,5мм.

Грузоподъемность:

Динамическая С_r=124 кН;

Статическая 79 кН.

Эскизная компоновка редуктора
Цель эскизной компоновки – определение положения элементов передач относительно опор (подшипников).

Эскизная компоновка выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД на миллиметровой бумаге формата А1 карандашом в тонких линиях, желательно в масштабе 1:1, и должна содержать одну проекцию – разрез по осям валов.

Шестерня и колесо вычерчиваются в виде прямоугольников. Длина ступицы колеса принимается равной ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника. Зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса =1,2δ=1,2·8=9,6; где δ=0,025аw+1=0,025·125+1=7,25≈8 – толщина стенки корпуса редуктора, δ≥8. Зазор от окружности вершин зубьев колеса (шестерни) до внутренней стенки корпуса =δ=8. Если диаметр окружности вершин зубьев шестерни меньше наружного диаметра подшипника, то надо откладывать от наружного кольца подшипника. Зазор между днищем корпуса и поверхностью колеса ≥ 4δ=32.

Предварительно выбираем радиальные шариковые подшипники и схему установки «враспор». Параметры подшипников средней (легкой) серии выбираем по диаметру dП1 и dП2 и заносим их в таблицу:

Вал	Подшипники
	Обозначение	d·D·B, мм	, кН	, кН
Б/х вал	213	65·120·23	56	34
Т/х вал	220	100·180·34	124	79

Принимаем расстояние от торца подшипников до внутренней стенки корпуса редуктора =5мм

Расстояния от торца подшипника вала до точки приложения его радиальной реакции определяют по формуле:





Измерением находим расстояния между реакциями быстроходного вала:

1. 
   Быстроходный вал
   

2. 
   Тихоходный вал
   

2.5 Определение опорных реакций. Построение эпюр моментов.

Проверочный расчет подшипников
Дано:

1. 
   Плоскость ZX
   

Проверка:


Расчет моментов:

1-ый участок:





2-ой участок

2. 
   Плоскость YX
   

Проверка:



Расчет моментов:

1-ый участок:





2-ой участок

3. 
   Момент М_крx
   

Определяем суммарные реакции:



Осевые нагрузки валов:



Проверяем предварительно выбранные шариковые радиальные однорядные подшипники ГОСТ 8338-75:

Условное обозначение 220



Грузоподъемность:

Динамическая ;

Статическая .

Определяем эквивалентную нагрузку из формулы:



- коэффициент безопасности;

- температурный коэффициент;

- коэффициент вращения.
Опора D



Принимаем .



Ведем расчет по опоре D, т.к. в ней эквивалентная нагрузка больше.

Расчетная долговечность :






3. Технический проект

3.1 Конструктивная компоновка привода

Цель конструктивной компоновки – конструктивное оформление деталей и узлов редуктора.

Конструктивная компоновка редуктора выполняется на миллиметровой бумаге формата А1 карандашом в контурных линиях желательно в масштабе 1:1. Шестерню чаще всего выполняют заодно с валом (вал-шестерня). Конструктивные размеры колеса приведены ниже. Колеса небольших размеров изготовляют обычно из штампованных заготовок без углублений и отверстий.

Конструктивные размеры корпуса приведены ниже. При конструировании корпуса редуктора придерживаются установленных литейных уклонов, размеров элементов сопряжений, фланцев. Для заливки масла и осмотра в крышке корпуса делают окно, закрываемое крышкой.

В основании корпуса делают отверстия под выбранный маслоуказатель и сливную пробку.

Подшипники закрываются чугунными глухими и сквозными привертными крышками. В сквозных крышках делаются отверстия под манжетные уплотнения и для прохода выходного конца вала . Для регулирования зазоров в подшипниках под фланец крышек устанавливается набор стальных прокладок (толщиной 1 мм).

Длина выходных концов валов определяется длиной полумуфты (длиной ступицы открытой передачи). Конструктивно выполняют валы в местах установки ступиц подшипников, распорных колец – выбираются фаски, радиусы закруглений (галтели), канавки для выхода шлифовального круга и резьбонарезного оборудования.

Конструктивные размеры корпуса редуктора

1. 
   Толщина стенки корпуса и крышки редуктора:
   

2. 
   Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса:
   

3. 
   Толщина нижнего пояса (фланца) корпуса:
   

4. 
   Толщина нижнего пояса корпуса без бобышки:
   

5. 
   Толщина ребер основания корпуса:
   

6. 
   Толщина ребер крышки:
   

7. 
   Диаметр фундаментных болтов (их число ):
   

_{По ГОСТу принимаем}

8. 
   Диаметр болтов у подшипников: соединяющих основание корпуса с крышкой:
   

У подшипников:

_{По ГОСТу принимаем}



-соединяющих основание корпуса с крышкой



_{По ГОСТу принимаем}

9. 
   Размеры, определяющие положение болтов :
   

10. Высоту бобышки под болт выбирают конструктивно так, чтобы образовалась опорная поверхность под головку болта и гайку. Желательно у всех бобышек иметь одинаковую высоту

11. Длина гнезда подшипника:



12. Диаметр штифта:



13. Длина штифта:



По ГОСТу принимаем
Конструктивные размеры колеса

1. 
   Диаметр вершин зубьев
   

- штампованная заготовка

Размер канавки принимаем а = 42 мм, т.к. m= 3 мм

2. 
   Диаметр ступицы стальных колес:
   

3. 
   Длина ступицы:
   

4. 
   Толщина обода:
   

5. 
   Толщина диска:
   

6. 
   Диаметр отверстий:
   

7. 
   Диаметр центровой окружности:
   

8. 
   Фаска:
   

Принимаем стандартное значение n = 4 мм.

9. 
   Радиусы закруглений и уклонов:
   

3.2 Смазывание. Смазочные устройства.

В цилиндрическом косозубом редукторе применяется картерное смазывание т. к. (окунанием колеса, в масло, залитое внутрь корпуса). Зубчатое колесо погружается в масло на высоту зуба мм), где - модуль зацепления; - диаметр делительной окружности колеса;

Объем масляной ванны редуктора определяется из расчета 0,5...0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности. Т. к. , то V=17,5…28 л. При рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 30 cСт. Принимаем масло индустриальное И-30А (по ГОСТ 20799-75).

Подшипники смазывают разбрызгиванием масла колесом т. к.


3.3 Выбор муфты

В приводах общего назначения рекомендуется применять муфту упругую втулочно-пальцевую (УВП). Типоразмер муфты определяем по диаметру концов, соединяемых валов и расчетному вращающему моменту: