Особенности кинематического расчета привода, определение мощности и частоты вращения, выбор материалов червячных передач и их расчет. Определение сил и размеров ступеней вала, выбор подшипников, шпонок и муфты. Сущность применения смазочных устройств.
Силовые (мощность и вращающий момент) и кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах из требуемой (расчетной) мощности двигателя и его номинальной частоты вращения при установившемся движении. 3) Определение частоты вращения: 4) Определение угловой частоты: 5) Определение вращающего момента: Таблица 1.2.1) Выбор сечения ремня: Выбор сечения ремня производиться в зависимости от мощности, передаваемой ведущим шкивом и его частоты вращения. Выбираем ременную передачу нормального сечения О. 4) Определение фактического передаточного числа : 5) Определение ориентировочного межосевого расстояния (h=6): 6) Определение расчетной длины ремня: Округляем до ближайшего числа из стандартного ряда - l = 1120 [мм] 7) Уточнение значения межосевого расстояния по стандартной длине: Для увеличения натяжения ремней необходимо предусмотреть возможность увеличения a на 0,025l.1) Проверка прочности ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви: где: а) - напряжения растяжения: б) - напряжение изгиба: в) - напряжение от центробежных сил (? = 1300 [кг/мм3]): г) - допускаемое напряжение растяжения = 10 [Н/мм2] Параметр Значение Параметр Значение Тип ремня клиновый Число пробегов ремня, U 0,231) Выбор марки стали для червяка и определение ее механических характеристик: Выбираем для червяка по таблицам справочника: - Сталь 40Х термообработка: улучшение закалка ТВЧ твердость: - 2) Определение скорости скольжения: 3) Выбор материала для червячного колеса: В соответствии со скоростью скольжения выбираем: СЧ18, полученный способом отливки - З («в землю»); ?B = 355 [Н/мм2] 4) Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений: где: - коэффициент долговечности: - наработка: (число рабочих дней лет службы число смен колво часов работы в одну смену)1) Определение межосевого расстояния: Полученное значение округляем до ближайшего значения из ряда чисел межосевого расстояния червячной передачи 5) Определение коэффициента диаметра червяка: Полученное значение округляем до стандартного: 6) Определение коэффициента смещения инструмента : Значение допускается до-1 ? x ? 1.10) Определение коэффициента полезного действия червячной передачи: Угол трения определяется в зависимости от . коэффициент формы зуба колеса, определяется в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса:1) Мощность на червяке: 2) Температура нагрева масла (корпуса) при установившемся тепловом режиме без искусственного охлаждения: при a? =200 мм; А = 0,78 м2; KT = 15 Вт/м2С0 ; при nв=935 об/мин; КТВ=29 Параметр Значение Параметр Значение Модуль зацепления, m 8 Длина нарезаемой части червяка, b1 96 Коэффициент диаметра червяка, q 10 Диаметры червяка: Делительный, d1 80 Угол обхвата червяка венцом, 101,02 0Диаметры колеса: Делительный, 3201) Определение окружной силы на червяке:
2) Определение окружной силы на колесе:
3) Определение радиальной силы на колесе:
4) Определение радиальной силы на червяке: 5) Определение осевой силы на червяке: 6) Определение осевой силы на колесе: 7) Определение силы (клиноременная):
8) Определение силы :Полученное значение округляем в большую сторону до числа, кратного 5. d2 = d1 2t; d2 = 20 2?2,2 = 24,4 [мм] (берем d2 = 25 мм) l2 = 1,5d2; l2 = 1,5?25 = 37,5 (= 40 мм) d3 = d2 3,2r d3 = 25 3,2?2 = 31,4 [мм] (берем d3 = 36 мм) l3 - определяется графически на эскизной компановке. d4 = d2; d4 = 25 [мм] l4 - определяется в зависимости от размеров подшипника.1) Для быстроходного вала (d = 25 мм): №7205, легкая серия. d = 25 мм; D = 47 мм; Т = 15,5 мм; b = 14 мм; с = 13 мм; r = 1,5 мм; r1 = 0,5 мм; 2) Для тихоходного вала (d = 30 мм): №7206, легкая серия. d = 30 мм; D = 52 мм; Т = 16,5 мм; b = 15 мм; с = 13 мм; r = 1,5 мм; r1 = 0,5 мм; Параметры ступеней валов и подшипников.2) Вертикальная плоскость: Проверка: 3) Горизонтальная плоскость: Проверка: 4) Определение суммарных радиальных реакций2) Определение осевых составляющих радиальной нагрузки, Rs1, Rs2 : 3) Определение осевых нагрузок подшипников: 4) Определение эквивалентной динамической нагрузки (Ra = Fa = 284,38): Первый подшипник является более нагруженным, поэтому проверяем его на динамическую грузоподъемность и долговечность. 2) Определение осевых составляющих радиальной нагрузки, Rs1, Rs2 : 3) Определение осевых нагрузок подшипников: 4) Определение эквивалентной динамической нагрузки (Ra = Fa = 382,5): Второй подшипник является более нагруженным, поэтому проверяем его на динамическую грузоподъемность и долговечность.Проверочный расчет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения.1) Вертикальная плоскость: I участок: ; ; 2) Горизонтальная плоскость: I участок: II участок: ; ;1) Вертикальная плоскость: I участок: II участок: ; ; III участок: ; ;Рассмотрим сечение А: 1) Определение напряжения в опасных сечениях вала. 2) Определение касательных напряжений: 3) Определение коэффициента концентраций нормальных и касательных напряжений: ; 4) Определение пределов выносливости в расчетном с
План
СОДЕРЖАНИЕ
Техническое задание
1. Кинематический расчет привода
1.1 Определение мощности и частоты вращения
1.2 Определение силовых и кинематических параметров привода
2. Открытая передача
2.1 Расчет открытой передачи
2.2 Проверочный расчет
3. Расчет редуктора
3.1 Расчет зубчатых колес редуктора
3.1.1 Выбор материалов червячных передач. Определение допускаемых напряжений