«Проектирование привода общего назначения». Курсовая Кряжев. Проектирование привода общего назначения
 Скачать 1.07 Mb.
|
|
Быстроходный вал:  282 Н*м- расчетный момент на валу редуктора; – коэффициент, учитывающий влияние эксплуатации при постоянной нагрузке. - допускаемый момент вращения муфты. , диаметры концов, соединяемых валов. Муфта УВП 250-48-1.1-40-1.2 ГОСТ 20742-81
Тихоходный вал:  2188 Н *м;  50 мм - диаметр выходного вала. Муфта УВП 500-40-1.1-40-1.1 ГОСТ 21424-75
3.4 Расчет шпоночных соединений Для шпоночных соединений быстроходного вала с полумуфтой или шкивом и тихоходного вала с зубчатым колесом или полумуфтой принимаем призматические шпонки со скругленными концами. Размеры поперечных сечений шпонок и пазов выбираем по ГОСТу 23360-78. Проверяем прочность шпонок на смятие по формуле:  , где - диаметр вала в месте расположения шпонки; - сечение шпонки; - длина шпонки; - глубина паза; Быстроходный вал:  282 Н*м 45 мм   135- (5…15) =130 мм Тихоходный вал: Колесо:  2188 Н*м 90 мм   135- (5…15) =130 мм  На выходе: М3 = 2188 Н*м  80 мм  260 - (5…15) = 245 мм 3.5 Уточненный расчет валов Цель уточненного расчета валов – определение коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях каждого вала и сравнение их с допускаемым значением  1. Предел выносливости при симметричном цикле изгиба для углеродистых сталей:  2. Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений кручения:  3. Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:  4. Амплитуда и среднее напряжение цикла:  5. Момент сопротивления кручению сечения вала  : 6.     7.Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям изгиба:  8. Амплитуда цикла нормальных напряжений:  9. Момент сопротивления изгибу:  10.   11.  - эффективный коэффициент концентрации нагрузки. - масштабный фактор; - коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла ( для углеродистой стали);12. Общий коэффициент запаса прочности:  13. Суммарный изгибающий момент в сечении А-А:  Быстроходный вал. Ведущий вал изготовлен из того же материала, что и шестерня (конструкция вал-шестерня) – сталь 40Х, термическая обработка улучшение НВ 269…302. Для нее предел прочности  МПа.Предел выносливости при симметричном цикле изгиба  МПа (для углеродистых конструкционных сталей).Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений  МПа.Для ведущего вала расчетным сечением принимается сечение входного конца, так как наличие шпоночного паза вызывает концентрацию напряжений. Вал рассчитываем на кручение. Сечение А – А . Момент сопротивления кручению мм3.  Амплитуда и среднее напряжение пульсирующего цикла  МПа.  - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений; - масштабный фактор;  .Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям равен результирующему, так как коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям равен нулю.  Условие выполнено  Большой коэффициент запаса прочности объясняется тем, что диаметр вала был увеличен при конструировании для соединения его со стандартной муфтой с валом электродвигателя. По этой же причине проверять прочность в сечениях Б – Б и В – В нет необходимости. Тихоходный вал. Материал сталь 40Х, термическая обработка-улучшение.    1. Проведем расчету по сечению А-А, где  90 мм  . 2.  3.  где:
Условие невыполненное  4.   5.  6.   7.  где:
8.  1. Проведем расчету по сечению Б-Б, где  80 мм  .2.  3.  4.  где:
В сечении Б-Б вал испытывает только касательные напряжения кручения, поэтому  3.6 Сборка редуктора Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов. На быстроходный вал-шестерню устанавливают шарикоподшипники радиальные средней серии, предварительно нагретые в масле до 80...100  . В тихоходный вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо. Затем ставят распорное кольцо и устанавливают радиальные шарикоподшипники легкой серии, предварительно нагретые в масле до 80...100 .Собранные валы укладывают 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 болты, крепящие крышку к корпусу. После этого на валы ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки. Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают манжеты, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами. Далее на конец ведущего вала в шпоночную канавку закладывают шпонку и устанавливают муфту. Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами. Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями. 4. РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 4.1 Разработка сборочного чертежа редуктора Сборочный чертеж редуктора выполняется в двух проекциях на основании разработанной конструкторской компоновки. На сборочном чертеже указываются следующие размеры: - габаритные (по предельным внешним очертаниям); - присоединительные (диаметр и длина концевого участка быстроходного и тихоходного валов); - установочные (расстояния между центрами фундаментных болтов, высота центров посадки); - посадочные (размеры сопрягаемых поверхностей с указанием посадок); - главный параметр редуктора (межосевое расстояние  зубчатых передач, внешний делительный диаметр  колес);В соответствии со спецификацией устанавливаются номера позиций всех сборочных единиц и деталей редуктора. Номера располагают на полках-выносках, параллельных основной надписи, на одной горизонтальной или вертикальной линии и одном расстоянии от контура чертежа (не менее 300 мм). Под полкой-выноской деталей зубчатых передач указывают число зубьев  и модуль  .Над основной надписью чертежа указывают технические характеристики редуктора, например: Передаточные число редуктора  Частота вращения быстроходного вала  Частота вращения тихоходного вала  Технические требования: Валы собранного редуктора должны проворачиваться без толчков и заеданий; Легкость вращения обеспечить прокладками; Смазка картерная, масло индустриальное И-40А (по ГОСТ 20799-75). Объем заливаемого масла V=6 л. Общий вид редуктора вычерчивается в двух проекциях на двух листах формата А1 с простановкой всех необходимых размеров. На первом листе вычерчиваем вид сверху редуктора без крышки и показываем все необходимые размеры. На втором листе вычерчиваем вид спереди редуктора в собранном состоянии. 4.2 Разработка чертежа общего вида привода Чертеж общего вида привода содержит фронтальную проекцию привода и проекции рамы, дающие полное представление об ее конструкции. Масштаб изображения рамы может отличаться от масштаба изображения привода. Элементы привода (электродвигатель, редуктор и др.) вычерчиваются без мелких подробностей, но так, чтобы их изображение было четким и ясным, с необходимыми размерами. На черте общего вида привода указывают следующие данные: - позиции узлов, деталей, изделий; - габаритные, присоединительные, установочные размеры; - технические требования, касающиеся регулировки расположения осей валов редуктора и двигателя, например: 1. Осевое смещение не более 3 мм; 2. Перекосы осей валов не более  3. Радиальное смещение валов не более 0,3 мм обеспечить за счет прокладок. На листе бумаги формата А1 вычерчиваем общий вид привода, состоящего из одноступенчатого цилиндрического редуктора, электродвигателя и соединяющей их между собой упругой втулочно-пальцевой муфты. Далее вычерчиваем сварную раму, состоящую из элементов сортового проката, швеллеров. Проставляем все необходимые размеры. 4.3 Разработка рабочих чертежей деталей Рабочие чертежи деталей должны содержать минимальное количество проекций, видов, сечений, достаточное для понимания формы детали и простановки размеров. Детали типа тел вращения (валы, колеса) располагаем на чертеже так, чтобы их ось была параллельна основной надписи чертежа, независимо от их рабочего положения. На рабочем чертеже детали указываем данные, необходимые для ее изготовления и контроля: - размеры; - предельное отклонения (допуски) на посадочные и цепные размеры; - предельные отклонения формы и взаимного расположения поверхностей; - допустимые величины шероховатости поверхности; - марка материала; - технические требования (твердость материала, формовочные и штамповочные уклоны, радиусы); - таблица основных геометрических параметров для деталей зубчатых колес. 5.4 Спецификации Спецификации сборочного чертежа редуктора и чертеж общего вида привода выполняются в стандартной форме. Разделы спецификации располагаются в следующем порядке: Документация; Сборочные единицы; Детали; Стандартные изделия; СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Курмаз Л. В., Скойбеда А. Т. Детали машин. Проектирование: Справ. учеб. метод. Пособие. М.: Высш. шк., 2005 308 с. Кокорев И. А. Расчёт зубчатых цилиндрических передач, методическое указание, Самара, 2000. Решетов Д. Н. Детали машин: Учеб. Для машиностроит. и мех. спец. вузов. – М. Машиностроение 1989. 496 с. Иосилевич Г. Б. Детали машин: Учеб. Для машиностроит. и мех. спец. вузов – М. Машиностроение 1988. 366 с. |
- длина полумуфты;
- длина муфты.
- длина полумуфты;
- длина муфты.
