Выбор электродвигателя, мощность и общий коэффициент полезного действия. Проектный и проверочный расчет зубчатых передач. Конструктивные размеры корпуса редуктора. Выбор посадок для внутреннего кольца подшипника. Смазывание зубчатой передачи и выбор муфт.
2.1 Определим мощности 2.2 Определим частоту вращения 2.3 Определим крутящие моментыОтметим что шестерня входит в зацепление 3 раза, колесо 1 раз. где - твердость рабочей поверхности зубьев, - предел текучести материала. Определим коэффициенты приведения на контактную выносливость и на изгибную выносливость по таблице 4.1, учитывая режим работы №III: ; . Определим суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни и колеса соответственно: , , где: - частота вращения шестерни; и - число вхождений в зацепление зубьев шестерни или колеса соответственно за один его оборот. Рассчитаем эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчета на контактную выносливость: , где: - коэффициенты приведения на контактную выносливость; - суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса. Определим допускаемые напряжения для расчета на контактную выносливость: Определим допускаемые напряжения для расчета на изгибную выносливость: Так как НВСР1-НВСР2=505-285=220>70 и НВСР2=285<350, то расчетное допускаемое напряжение: Принимаем меньшее значение [?] H=762,6 МПАОпределим суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни и колеса соответственно: , , где: - частота вращения шестерни; и - число вхождений в зацепление зубьев шестерни или колеса соответственно за один его оборот. Рассчитаем эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчета на контактную выносливость: , где: - коэффициенты приведения на контактную выносливость; - суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса. Найдем эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчета на изгибную выносливость: принимаем NFE1= 4•106, принимаем NFE1= 4•106, где - коэффициенты приведения на изгибную выносливость; - суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса. Определим предельные допускаемые напряжения при действии пиковых нагрузок: при расчете на контактную выносливость при расчете на изгибную выносливость Определим допускаемые напряжения для расчета на контактную выносливость: Определим допускаемые напряжения для расчета на изгибную выносливость: Так как НВСР1-НВСР2=505-285=220>70 и НВСР2=285<350, то расчетное допускаемое напряжение: Принимаем меньшее значение [?] H=658,62 МПАИз таблицы определяем: , откуда получим посадочный диаметр под подшипник, а также диаметр буртика, ограничивающего подшипник: мм, Для быстроходного вала определим диаметр посадочной поверхности: мм; Принимаем d=42 мм. Из таблицы определяем: , откуда получим посадочный диаметр под подшипник, а также диаметр буртика, ограничивающего подшипник: мм, Для промежуточного вала определим: ; Принимаем DK=34/35 (размер посадочных мест под подшипники). Из таблицы определяем: , откуда получим посадочный диаметр под подшипник, а также диаметр буртика, ограничивающего подшипник: мм, Диаметр буртика, ограничивающего колесо: мм.Толщина стенок корпуса редуктора. мм принимаем =7мм Определим расстояние между зубчатыми колесами и боковыми стенками редуктора. мм, где L-сумма межосевого расстояния и половины диаметров вершин зубчатых колес. Минимальное расстояние между зубчатыми колесами, дном и крышкой предполагается равным и равно 41,6мм.Определяющим при конструировании крышки является диаметр отверстия в крышке под подшипник, и все остальные параметры принимают по таблице после определения этого параметра. По таблице определим параметры для крышки быстроходного вала: мм, мм, мм, .Определим параметры для крышки тихоходного вала по таблице: мм, мм, мм.Конструктивные размеры крышек промежуточного вала принимаются равными размерам крышки быстроходного вала.Так как в редукторе внутренние кольца подшипников всех валов вращаются, а наружные стоят на месте, то имеет место местное нагружение, следовательно подшипник монтируют с зазором, что позволяет уменьшить износ внутренних дорожек. Для внутреннего кольца подшипника быстроходного вала принимаем размер .В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные давления в зацеплении, тем большей вязкостью должно обладать масло.Для передачи крутящего момента от вала электродвигателя к быстроходному валу и предотвращения перекоса вала выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту, крутящий момент которой передается пальцами и упругими втулками.Рассчитаем подшипники на тихоходном валу, для этого определим силы нагружающие подшипник.Так как нагрузка приложена точно к середине вала то и значитКонсольная нагрузка: Реакции опор от консольной нагрузкиВ расчете принимаем наихудший вариант действия консольной силы диаметр внутреннего кольца, - диаметр наружного кольца, - динамическая грузоподъемность, - статическая грузоподъемность. Линия симметрии шестер
План
Содержание
1. Выбор электродвигателя 3
1.1 Общий коэффициент полезного действия 3
1.2 Мощность электродвигателя(предварительная) 3
1.3 Частота вращения 4
1.4 Найдем передаточные числа ступеней 4
2. Определение мощности, частоты вращения и крутящего момента валов редуктора 5
2.1 Определим мощности 5
2.2 Определим частоту вращения 5
2.3 Определим крутящие моменты 6
3. Проектный и проверочный расчет зубчатых передач 7
3.1 Тихоходная ступень 7
3.2 Быстроходная ступень 13
4. Предварительный расчет валов редуктора 20
5. Конструктивные размеры корпуса редуктора 22
6. Крышки подшипников 23
6.1. Крышка на быстроходный вал 23
6.2. Крышка на тихоходный вал 23
6.3 Крышка на промежуточный вал 24
6.4 Выбор посадок для внутреннего кольца подшипника 24
7. Смазывание зубчатой передачи 25
8. Выбор муфт 26
9. Расчет подшипников 27
9.1 Реакции в горизонтальной плоскости 27
9.2 Реакции в вертикальной плоскости 28
9.3 Реакции от консольной силы 28
9.4 Полная реакция в опорах 29
10. Проверочный расчет вала 31
10.1 Проверочный расчет вала на усталостную прочность 31
10.2 Проверочный расчет вала по перегрузкам 33
10.3. Проверочный расчет вала на жесткость 34
11. Расчет шпоночного соединения 35
Список используемой литературы 36
1. Выбор электродвигателя
1.1 Общий коэффициент полезного действия
Где: -к. п. д. привода;
-к. п. д. муфты;
-к. п. д. цилиндрической зубчатой передачи
1.2 Мощность электродвигателя(предварительная) КВТ где Р?эл - предварительная мощность э/д, [КВТ] ;
Рвых - мощность на выходе, [КВТ] ;
КВТ где Ft = 1700 Н - окружная сила;
v = 0,9 м/с - скорость ленты;
Из таблицы определяем тип и параметры электродвигателя: Тип 100LB6;
