Схема приводного устройства. Описание привода, крутящие моменты на его валах. Выбор электродвигателя, расчет передач и валов, подшипников по динамической грузоподъемности. Выбор посадок деталей, шероховатости поверхностей, предельных отклонений формы.
Аннотация к работе
Профильный угол зубьев (угол заострения зуба) Половина угла впадины Радиус: впадины зуба сопряжения головки зубаПроизводим ориентировочный расчет валов на кручение без учета изгиба и влияния концентраторов напряжений, принимая рекомендованные пониженные величины допускаемых напряжений [?] =20…35 МПА (стр.293 [6]). Под манжету принимаем dбм=26 мм. и выбираем манжету (табл.24.29, стр.402 [3]): Манжета 1.1-26?45 ГОСТ 8752-79. Для участка цепи с резьбой принимаем М30?1,5 и выбираем гайку круглую шлицевую (табл.24.24, стр.397 [3]): Гайка М30?1,5 ГОСТ 11871-80 и стопорную многолапчатую шайбу (табл.24.25, стр.398 [3]): Шайба 30 ГОСТ 11872-80. В качестве подшипников намечаем радиальные с коническим роликом особо легкой серии диаметра: Подшипник 2007107 ГОСТ 333-79 (П.7, стр.401, [9]): d=35 мм, Т 18 мм, В=17 мм, с=15 мм, ?=13°, Cr=32 КН, Со=23 КН.В соответствии с заданием на ведущем валу устанавливается упругая муфта. 208, т.2 [5] в соответствии с передаваемым моментом Т1=17,92 Н•м выбираем муфту с допускаемым крутящим моментом [T] =125 Н•м, посадочным диаметром на вал двигателя d1=28 мм и длиной полумуфты l1=60 мм, посадочным диаметром на вал редуктора d2=25 мм и длиной полумуфты l2=42 мм; общей длиной муфты L=107 мм и наружным диаметром D=125 мм. тип муфты I - под цилиндрические концы валов; Муфта принята по стандарту, с запасом по крутящему моменту, расчет ее не требуется, т.к. работоспособность ее обеспечена.Смазывание зубчатого зацепления производиться окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до погружения колеса на всю длину зуба. По табл.10.8 (стр.253 [9]) устанавливаем вязкость масла.Корпус выполняется из чугунного литья. Основные размеры оснований корпуса и крышки корпуса определяем на основании эмпирических зависимостей (табл.10.2, стр.241 [9]). Толщина стенок корпуса и крышки ?=0,05•Re 1=0,05•85 1=5,25 мм, принимаем ?=8 мм, ?1=0,04•Re 1=0,04•85 1=4,4 мм, принимаем ?1=8 мм.Для всех шпоночных соединений принимаем призматические шпонки со скругленными торцами. Размеры сечений призматических шпонок и пазов по ГОСТ 23360-78 (табл.4.1, стр.58 [6]). Расчет производим из условия прочности на смятие боковых граней шпонки, выступающих из вала (стр.48 [6]) , где Т - крутящий момент на валу, Н•м;Из ряда стандартных длин (табл.4.1, стр.58 [6]) с учетом длины ступицы муфты принимаем l=22 мм.Из ряда стандартных длин (табл.4.1, стр.58 [6]) с учетом длины ступицы звездочки принимаем l=18 мм.Из ряда стандартных длин (табл.4.1, стр.58 [6]) с учетом длины ступицы колеса принимаем l=28 мм.Быстроходный вал редуктора: Т1=17,92 Н•м - крутящий момент на валу; Силы, действующие на шестерню: Окружная Н сила, действующая на вал от муфты Fm=882 Н. Тихоходный вал редуктора: Т2=42,48 Н•мм - крутящий момент на валу;10.2.1 Реакции в опорах, эпюры изгибающих и крутящих моментов Строим эпюру изгибающих моментов в плоскости XOZ. Строим эпюру изгибающих моментов в плоскости YOZ. Строим эпюру суммарного изгибающего момента. Определяем коэффициент запаса прочности для опасного сечения, которое проходит по посадке колеса на вал: Мк = 67,7 Н•м, Т = 48,42 Н•м, концентратор напряжений, посадка подшипника на вал d = 35 мм.10.3.1 Реакции в опорах, эпюры изгибающих и крутящих моментов Изгибающие моменты в характерных точках: под опорой С: ; Строим эпюру изгибающих моментов в плоскости XOZ. Строим эпюру изгибающих моментов в плоскости YOZ. Строим эпюру суммарного изгибающего момента.Быстроходный вал установлен в конических радиально-упорных подшипниках. Подшипник 2007107 ГОСТ 333 - 79 (П.7, стр.401, [9]): d=35 мм, D=62 мм, Т=18 мм, В=17 мм, с=15 мм, ?=12°, Cr=32 КН, Со=23 КН. Вал вращается с частотой n=n1=1434 мин-1, вместе с валом вращается внутреннее кольцо подшипника (V=1). Осевые составляющие от радиальных нагрузок Сравниваем отклонение осевой нагрузки на подшипники к их радиальной нагрузке (табл.5.13, стр.136, ч.2 [5])Тихоходный вал установлен в конических радиально-упорных подшипниках. Подшипник 2007106 ГОСТ 333 - 79 (П.7, стр.401, [9]): d=30 мм, D=55 мм, Т=17 мм, В=16 мм, с=14 мм, ?=13°, Cr=27 КН, Со=19,9 КН. Вал вращается с частотой n=n2=512,14 мин-1, вместе с валом вращается внутреннее кольцо подшипника (V=1). Осевые составляющие от радиальных нагрузок Сравниваем отклонение осевой нагрузки на подшипники к их радиальной нагрузке (табл.5.13, стр.136, ч.2 [5])Посадки назначаем в соответствии с указаниями в табл.10.13, стр.263 [9]. Посадка звездочки цепной передачи, шайбы мазеудерживающей, кольца распорного на вал и крышек по ГОСТ 25347-82. Шейки валов под подшипниками выполняем с отклонением вала k6.Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов: на ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и роликовые конические подшипники, предварительно нагретые до 80 - 100°С; в ведомый вал закладывают шпонку 10?8?28 и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем устанавливают роликовые подшипники, предварительно нагретые в масле.
План
Содержание
1. Описание привода
2. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
3. Крутящие моменты на валах привода
4. Расчет передач
4.1 Расчет зубчатой конической передачи с круговым зубом
4.2 Расчет цепной передачи
5. Предварительный расчет валов и выбор подшипников
6. Выбор муфт
7. Выбор смазки передач и подшипников
8. Расчет элементов корпуса
9. Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений
9.1 Расчет шпонки под муфту на входном валу
9.2 Расчет шпонки под звездочку цепной передачи на выходном валу
9.3 Расчет шпонки под колесо на выходном валу
10. Уточненный расчет валов
10.1 Силы в зацеплении
10.3 Расчет быстроходного вала
11. Расчет подшипников по динамической грузоподъемности
11.1 Расчет подшипников быстроходного вала
11.2 Расчет подшипников тихоходного вала
12. Выбор посадок деталей, шероховатости поверхностей, предельных отклонений формы и расположение поверхностей
13. Порядок сборки редуктора
Литература
Приложение
1. Описание привода
Список литературы
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя:. В 3-х томах - 5-е издание, переработанное и дополненное - М.: Машиностроение, 1979
2. Детали машин. Атлас конструкций/ Под ред. Решетова Д.Н. - М.: Машиностроение, 1968.
3. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для машиностроительных специальностей вузов - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1985.
4. Иванов М.Н. Детали машин: Учебное пособие для студентов втузов/ Под ред. В.А.Финогенова - 6-е изд., перераб. - М.: Высшая школа, 1998.
5. Кузьмин А.В. и др. Курсовое проектирование деталей машин: Справочное пособие. Часть 1, 2 - Мн.: Вышэйшая школа, 1982.
6. Кузьмин А.В. и др. Расчеты деталей машин: Справочное пособие/ А.В. Кузьмин, И.М. Чернин, Б.С. Козинцов - 3-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Вышэйшая школа, 1986.
8. Ничипорчик С.Н. и др. Детали машин в примерах и задачах: Учебное пособие/ Под общей ред. С.Н. Ничипорчика - 2-е изд. - Мн.: Вышэйшая школа, 1981.
9. Скойбеда А.Т. и др. Детали машин и основы конструирования: Учебн./ А.Т. Скойбеда, А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик; Под общей ред.А.Т. Скойбеды - Мн.: Вышэйшая школа, 2000.
10. Чернавский С.А. и др. Курсовое проектирование деталей машин. М.: Машиностроение, 1991.