Определение понятия редуктора. Описание кинематической схемы привода с цилиндрическим редуктором. Выбор электродвигателя механизма. Проверка прочности шпоночных соединений. Проверочный расчет тихоходного вала на выносливость. Смазка колес и подшипников.
Аннотация к работе
Привод с цилиндрическим редуктором, валы которого расположены параллельноРедуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненного в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Редуктор состоит из корпуса (литого, чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри редуктора может быть установлен шестеренчатый насос) или устройства охлаждения (например, змеевик с охлаждающей жидкостью).Задано: окружная сила , скорость ленты , диаметр барабана Коэффициент полезного действия: , где - соответственно КПД ременной передачи, первой и второй ступеней редуктора, муфты и подшипников вала барабана: принимаем [3 , табл.Разбиваем передаточные числа ступеней привода: ірем=2 => іред=38,22/2=19,11 Согласно рекомендациям для двухступенчатого редуктора, передаточное число: , принимаем іт=4 Определяем частоты вращения на валах привода Определяем мощность на валах привода, в направлении РМ - дв. Определяем срок службы привода n0 - число рабочих смен - 1 tc - продолжительность смены (7…10 ч)Задано: мощность Р1=4 КВТ, частота вращения , передаточное число u1=2, крутящий момент Тн1=25 Н·м, работа в 2 смены, нагрузка спокойная. П.3] при Тн1=25 Н·м ремень А, площадь поперечного сечения , базовая длина l0=1400 мм. Диаметр ведомого шкива d2=d1i(1-?)=100·2(1-0,02)=196 мм принимаем [3, табл. Расчетная длина ремня принимаем [3, табл. Число пробегов ремняЗадано: крутящий момент на валу шестерни ТН3 =736,77 Н?м, частота вращения вала шестерни n3=132,73мин-1, передаточное число u3=2,8, срок службы Lh =20000 ч. 8.1] m =5 мм, Число зубьев колеса z4?=z3i3=20·4=80 принимаем z4 =80. = ,, где ZH - коэффициент, учитывающий форму сопряжения поверхностей зубьев в полюсе зацепления; ZM - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колес; KH? - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями: принимаем для некоррегированного зацепления ZH=1,77cos?=1.77?cos28,95°=1,54;Задано: крутящий момент на валу шестерни ТН3 =230,8 Н?м, ТН2 =48 Н?м, частота вращения вала шестерни n2=720мин-1, передаточное число i2=5, срок службы Lh =2912 ч. ZH-коэффициент, учитывающий форму сопряжения поверхностей зубьев в полюсе зацепления; ZM-коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колес; Ze-коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий; KH?-коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями: принимаем для некоррегированного зацепления ZH=1,77cos?=1.77?cos25,8°=1,59;Конструктивные размеры: толщина стенки корпуса редуктора принимаем ; расстояние от внутренней стенки корпуса до ступицы колеса (между колесами ступеней редуктора) принимаем расстояние от корпуса до посадочного участка на хвостовике диаметр болтов, стягивающих корпус и крышку редуктора у бобышек, принимаем ; длина гнезда под подшипник принимаем ; Диаметры быстроходного вала: хвостовика принимаем [1, табл.Тихоходный вал: Проверяем шпонку под муфтой: - проверяем из условия прочности на смятие где d - диаметр вала; d=50 мм; проверяем из условия прочности на срез где - допускаемое напряжение на срез; Проверяем шпонку под колесом: - проверяем из условия прочности на смятие где d - диаметр вала; d=71 мм; проверяем из условия прочности на срез где - допускаемое напряжение на срез; Промежуточный вал: Проверяем шпонку под колесом: - проверяем из условия прочности на смятие где d - диаметр вала; d=48 мм;Суммарные реакции: Изгибающие моменты: XZ: строим эпюр изгибающих моментов. Суммарные изгибающие моменты: Приведенные моменты: строим эпюр приведенных моментов. В сечении действует наибольший изгибающий момент и крутящий момент . Коэффициент безопасности в сечении по изгибу где эффективный коэффициент концентрации напряжений для вала в месте шпоночного паза [1, табл.12.5]; коэффициент, учитывающий упрочнение поверхности - шлифование [1, табл.12.9]; масштабный фактор зависимости от диаметра вала [1, табл.12.2]; коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла изменения напряжений [1, рис.1.4, в]; постоянная составляющая цикла изменения напряжений. Коэффициент безопасности в сечении по кручению где эффективный коэффициент концентрации напряжений для вала в месте шпоночного паза [1, табл.12.5]; коэффициент, учитывающий упрочнение поверхности - шлифование [1, табл.12.9]; масштабный фактор зависимости от диаметра вала [1, табл.12.2]; коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла изменения напряжений [1, рис.1.4, в].При радиально-упорных подшипниках осевые составляющие S радиальных нагрузок (реакций опор) стремятся раздвинуть кольца подшипников в осевом направлении. Составляем расчетную схему вала с указанием внешних (заданных) сил и реакций Fa. В условии равновесия имеем две неизвестные реакции Fa1 и Fa2.
План
Содержание
Введение
1. Выбор электродвигателя
2. Исходные данные
3. Клиноременная передача
4. Тихоходная ступень - косозубая передача с эвольвентным зацеплением
5. Быстроходная ступень - косозубая передача с эвольвентным зацеплением
6. Эскизная компоновка
7. Проверка прочности шпоночных соединений
8. Проверочный расчет тихоходного вала на выносливость
9. Долговечность опор
10. Посадка зубчатого колеса, подшипников и полумуфты
11. Смазка зубчатых колес и подшипников
Список литературы
Введение
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненного в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать помимо редуктора открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.
Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом.
Редуктор состоит из корпуса (литого, чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри редуктора может быть установлен шестеренчатый насос) или устройства охлаждения (например, змеевик с охлаждающей жидкостью).
Редуктора классифицируются по следующим признакам: 1. Типы передач (зубчатые, червячные, комбинированные);
2. Числу ступеней (одно- , двух- и многоступенчатые);
3. Типу зубчатых колес (цилиндрические, конические, комбинированные);