Расчет цилиндрической и открытой передачи редуктора. Определение конструктивных размеров элементов зубчатых колес, крышек и корпуса привода. Проверка прочности шпоночных соединений и долговечности подшипников. Выбор муфты, сорта масла. Сборка редуктора.
Аннотация к работе
Пользуясь таблицами (2, с.23, таб. 2.4.) выбираем электродвигатель так, чтобы потребная мощность его была равна или меньше номинальной мощности. Технические данные электродвигателя сводим в таблицу. Передаточное число редуктора берем равное3.5, уточняем передаточное число открытой передачи: 3.Допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость определяют раздельно для шестерни и колеса по формуле: где = 1,1 - коэффициент безопасности для зубчатых колес, подвергнутых нормализации. Чтобы решить какую передачу следует рассчитать цилиндрическую прямозубую или косозубую передачу, определяем предварительную окружную скорость шестерни, задавшись ее диаметром . где =720об/мин - частота вращения 1-го вала. По формуле 9.10 (5, с.185) удельная окружная динамическая сила: По формуле 9.9 (5, с.185) коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении: где - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Коэффициент торцового перекрытия; для прямозубых колес: По формуле (5, с.185) коэффициент, учитывающий суммарную длину контактной линии для прямозубых передач: По формуле 9.8(5, с.185) удельная расчетная окружная сила: Коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев в полосе зацепления =1,77. Эти напряжения определяются по формуле 9,35 (5, с.193): где - предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов перемены напряжений , который определяется раздельно для шестерни и колеса.Принимаем шпонки призматические со скругленными торцами. Условие прочности шпоночного соединения ([3]). должно быть меньше [scm], где T - крутящий момент на валу, Н·мм; Из двух шпонок - под зубчатым колесом и открытой передачей - более нагружена вторая(меньший диаметр вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки. Проверяем шпонку под открытой передачей. Из двух шпонок - под зубчатым колесом и полумуфтой - более нагружена вторая (меньший диаметр вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки).Направление действия силы от муфты выбираем в сторону действия касательной силы Ft (худший вариант). Радиальная сила Fm1 действующая на вал вследствие неуравновешенности муфты: , где T4-крутящий момент перед муфтой; D=0,17 м - диаметр центров пальцев муфты. Определим величины окружных сил, действующих в зацеплении: Окружная: , где Т2 - крутящий момент на валу, Н·м; dw1 - делительный диаметр шестерни. Определим величины радиальных сил действующих в зацеплении: Радиальная для шестерни, равная осевой для колеса: где tan(?/9)=0,364 - угол зацепления в нормальном сечении. Найдем эквивалентную нагрузку, для этого определим коэффициенты ([4], c.333) коэффициент радиальной нагрузки: X=1;Смазка зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10 мм. Объем масляной ванны Vm определяем из расчета 0,25 дм3 масла на 1 КВТ передаваемой мощности.Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов: на ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и подшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100° С; в ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
План
Содержание редуктор шпоночный муфта масло
Задание
1. Энергетический и кинематический расчеты привода
2. Расчет цилиндрической передачи редуктора
3. Расчет открытой передачи
4. Проектировочный расчет валов, подбор муфты
5. Определение конструктивных размеров элементов зубчатых колес, крышек и корпуса редуктора
6. Первый этап эскизной компоновки редуктора
7. Проверка прочности шпоночных соединений
8. Проверка долговечности подшипников по динамической грузоподъемности
9. Уточненный расчет валов
10. Выбор сорта масла
11.Сборка редуктора
Литература
1. Энергетический и кинематический расчеты привода
1. Выбор электродвигателя.
1.1.Определение общего КПД двигателя.
где - КПД муфты.
- КПД редуктора.
- КПД открытой передачи.
- КПД подшипников качения.
1.2.Определение потребной мощности электродвигателя.
1.3. Определение общего передаточного числа привода.
где - передаточное число зубчатой цилиндрической передачи редуктора.
- передаточное число открытой передачи.
1.4. Определение потребной частоты вращения электродвигателя.