Выбор электродвигателя, его кинематический расчет. Конструирование элементов зубчатой передачи, выбор корпуса редуктора. Первый этап компоновки редуктора, выбор подшипников и расчет их долговечности. Технология сборки редуктора, расчеты и выбор посадок.
Аннотация к работе
Редуктор является составной частью провода и передает вращающий момент от электродвигателя через ременную передачу на механизм или какую-либо машину типа транспортера, конвейера или подобного им агрегата. Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента на ведомом валу по сравнению с ведущим валом. Преимуществом редуктора как механизма является сравнительно высокий коэффициент полезного действия, возможность варьирования любым целесообразным количеством ступеней передачи, достаточно высокое передаточное отношение, например, в редукторе в пределах и=8...80 ГОСТ 2144-76. Редукторы находят самое широкое применение в различных отраслях строения, сельского хозяйства и промышленности. 1.11 Вращающие моменты: на ведущем валу редуктора: на ведомом валу редуктора: на ведомом валу цепной передачи: Полученные данные запишем в таблицу: Валы n об/мин , с-1Т, Р, КВТ2.1 Выбираем материл для зубчато передачи: для шестерни - сталь 45, термическая обработка - улучшение, твердость НВ 230, для колеса - сталь 45, термическая обработка - улучшение, твердость НВ 200 2.2 Предел контактной выносливости при базовом числе циклов для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее НВ 350 и термической обработкой (улучшением): 2.3 Коэффициент долговечности при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при эксплуатации редуктора: Khl=1 2.4 Коэффициент безопасности для колес из улучшенной стали принимаем: [Sн] = 1,15 По ГОСТУ 12289-66 принимаем стандартное ближайшее значение мм и ширину зубчатого венца b = 42 мм. 2.22 Коэффициент, учитывающий форму зуба и зависящий от числа зубьев: 2.23 Коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колес: "= 1.75Предварительный расчет проведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Диаметр выходного конца вала определяем из расчета на кручение, приняв допускаемое напряжение . Учитывая влияние изгиба от натяжения цепи, принимаем для определения диаметра выходного конца вала пониженное допускаемое напряжение: .Сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяет не выделять ступицу. Длина посадочного отверстия под вал мм. 4.2Коническое колесо: - диаметр ступицы мм; Принимаем б0 =13мм.Раздельная смазка необходима ввиду удаленности одного из подшипников ведущего вала от места зубчатого зацепления, что затрудняет попадание масла в подшипник. Кроме того, раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц металла, что приводит к износу зубьев (особенно во время приработки). Приняв толщину буртика вала для упора шестерни ? = 5 мм и зазор между торцами буртика и подшипника у1 = 12 мм (для размещения мазеудерживающего кольца), наносим габариты подшипника. Приняв размер с = 1,5 а=1,5.50=75мм, вычерчиваем габариты второго подшипника. Кинематический коэффициент, отражающий снижение долговечности подшипника при вращении его наружного кольца; при вращении внутреннего кольца для подшипников всех типов и при вращении наружного кольца для сферических подшипников Кк = 1,0., (9.1) где Т - момент, передаваемый шпоночным соединением; - диаметр вала; п - высота сечения шпонки; - допускаемое напряжение смятия, которое можно принимать равным при стальной ступице 100-120 н/мм2; Расчет ведем для шпонки под муфтой. , Расчет ведем для шпонки под шестерней. Расчет ведем для шпонки под колесом. , Расчет ведем для шпонки под ведущей звездочкой цепной передачи.Концентрация напряжения обусловлена переходом от O30 к O36мм. Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений Коэффициент концентрации напряжений при и . Концентрация напряжения обусловлена наличием шпоночного паза под колесом. Коэффициент , отражающий соотношение пределов выносливости при симметричном и пульсирующем циклах кручения принимаем .Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 2/3 высоты зуба.Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производим в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов: - на ведущий вал напрессовывают мазеудерживающее кольца и устанавливают шарикоподшипники предварительно нагретые в масле до 80°... в ведомый вал закладывают шпонку 14x9x50 и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала, затем надевают мазеудерживающие кольца, шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80°...100°С. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух шрифтов, затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
План
Содержание
Введение
1. Выбор электродвигателя. Кинематический расчет
2. Расчет зубчатой передачи
3. Предварительный расчет валов
4. Конструирование элементов зубчатой передачи
5. Конструирование корпуса редуктора
6. Первый этап компоновки редуктора
7. Выбор подшипников и расчет их долговечности
8. Подбор шпонок и проверка прочности шпоночного соединения
9. Второй этап компоновки редуктора
10. Уточненный расчет валов
11. Выбор посадки основных деталей, подшипников
12. Выбор сорта масла
13. Сборка редуктора
Литература
Введение
Редуктор является составной частью провода и передает вращающий момент от электродвигателя через ременную передачу на механизм или какую-либо машину типа транспортера, конвейера или подобного им агрегата. Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента на ведомом валу по сравнению с ведущим валом. Противоположного действия механизм называется ускорителем или мультипликатором. Возможности получения больших передаточных чисел при малых габаритах передачи обеспечивают планетарные и волновые редукторы. Преимуществом редуктора как механизма является сравнительно высокий коэффициент полезного действия, возможность варьирования любым целесообразным количеством ступеней передачи, достаточно высокое передаточное отношение, например, в редукторе в пределах и=8...80 ГОСТ 2144-76.
Редукторы находят самое широкое применение в различных отраслях строения, сельского хозяйства и промышленности.
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
1.1 Определяем общий КПД привода (рис. 1) по формуле: , где - КПД закрытой конической передачи ( );
- КПД учитывающий потери в одной паре подшипников качения
;
- КПД открытой цепной передачи ( ).
Рисунок 1 - Схема привода .
1.2 Требуемая мощность двигателя: КВТ.
1.3 Выбираем электродвигатель трехфазный, короткозамкнутый серии 4А, закрытый, обдуваемый, с синхронной частотой вращения 1000 об./мин. 4А13282УЧ с параметрами Рдв = 5,5 КВТ; nдв = 1000 об/мин, с диаметром вала d=38 мм по ГОСТ 19523-81.