Передаточное число привода редуктора зубчатого. Расчет диаметров валов и зубчатых колес редуктора. Проверка прочности шлицевых и шпоночных соединений. Выбор подшипников и расчет их на долговечность. Расчет муфты (определение диаметра срезаемого штифта).
Аннотация к работе
Задание: для приведенной выше схемы выполнить проект передачи, входящей в него. Мощность на ведущем валу……………….….2,2 КВТ Частота вращения ведущего вала……..1425 об/мин ведомого вала ………360 об/мин390] выбираем двигатель асинхронной серии 4А (по ГОСТ 19523-81) , мощности P = 2,2КВТ , n1 = 1425 об/мин.U12=n1/n2 =1425/360 = 4 (3.1) n1 - частота вращения на ведущем валу, (об./мин.) n2 - частота вращения на ведомом валу, (об./мин.) n1 = 1425 об/мин n2 =360 об/мин Крутящий момент на валу находится по следующей формулеБазовое число циклов перемены напряжений при расчете на контактную выносливость: шестерня NHO1=1,7ЧЧ107 колесо NHO2=1,3ЧЧ107 Базовое число циклов перемены напряжений при расчете на изгибную выносливость: шестерня Nfo1=4ЧЧ106 колесо Nfo2=4ЧЧ106 Допускаемое контактное напряжение при базовом числе циклов: шестерня SSHO1=580 н/мм2 колесо SSHO2=514 н/мм2 Допускаемое напряжение изгиба в зубьях при базовом числе циклов: шестерня ssfo1=294 н/мм2 колесо ssfo2=256 н/мм2 2,9 [3] для прямозубых передач определяем допускаемые напряжения: а) Допускаемое контактное напряжениеZH-коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев (см.ниже) ZE - коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий (см.ниже) Зададимся недостающими коэффициентами: Коэффициент ZH определим из таблицы 2.15 [3], угол наклона линии зуба bb=0o Коэффициент Ze определим из таблицы 2.17 [3] КНБ - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями (см.ниже)Диаметр вала оцениваем исходя из расчета только на кручение при пониженных допускаемых напряжениях: (4.4.1) T - крутящий момент, действующий в расчетном сечении вала (НЧЧММ) Шестерню выполняем заодно с валом 1) Диаметр d1 хвостовика вала определяем по формуле (4.4.1); при этом Так как диаметр d1 соединен муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласоватьдиаметры вала электродвигателя dэ и d1.Толщина стенок корпуса dd іі0,025·aw 1 = 0,025·100 1 = 3,5 мм Принимаем dd = 8 мм Принимаем dd1 = 8 ммПо найденным выше диаметрам валов под подшипники подбираем по каталогу (см.[1]) СО = 10200 Н диаметр внутреннего кольца подшипника, d=30 мм диаметр внешнего кольца подшипника, D=62 мм ширина подшипника, Т =16 мм 2) Для быстроходного вала выбираем подшипники легкой серии : обозначение 7206 тип подшипника радиальный однорядный грузоподъемность С=29800Н СО = 22300Н диаметр внутреннего кольца подшипника, d=30 мм диаметр внешнего кольца подшипника, D=62 мм ширина подшипника, Т =16 мм б)Построение эпюр моментов быстроходного вала в)Построение эпюр моментов тихооходного вала г) Расчет на долговечность (быстроходный вал) Заключение: Выбранные подшипники обеспечивают требуемый запас долговечности и могут быть использованы в опорных узлах редуктора. д) Расчет на долговечность (тихоходный вал)1) Ведомый вал диаметр вала d2 = 28 мм длина l = 32 мм высота шпонки h = 7 мм ширина шпонки b = 8 мм глубина паза вала t1=4,0 мм втулки t2=3,3 мм Напряжения смятия и условия прочности определяем по формуле (п. 3) (НЧЧММ) d - диаметр вала в месте установки шпонки (см. выше) (мм) h - высота шпонки (см. выше) (мм) b - ширина шпонки (см. выше); (мм) l - длина шпонки (см. выше) (мм) [sscm] - допускаемое напряжение смятия при стальной ступице: Рассчитываем по формуле (4.7.1): sscmmax = 2.58940/28 . 32 . (7 - 4) = 43 МПА 3аключвние: проверочный расчет шпонки на смятие показал, что напряжение смятия не превосходит допустимого значения.Определение точек приложения радиальных нагрузок на валу (расстояний L1 и L2) Определим расстояние от внутреннего кольца подшипника до точки приложения нагрузки (см. формулу 9.11 [1]) Расстояния L1 и L2 (определяем из первого этапа компоновки редуктора) Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений tt-1 = 0.58*ss-1 tt-1 = 0,58*246 = 142 Мпа а)Сечение С-С Заключение: прочность в сечении С-С-обеспечена б) Сечение D-DСмазывание шевронного зацепления производится окунанием шевронного колеса в масло заливаемого внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колес. 10.18[1] устанавливаем вязкость масла: Контактные напряжения,SSH: до 550 МПА окружная скорость V: до 1.5 м/с вязкость масла: 34ЧЧ10-6 м2/сСопрягаемые детали Посадка Предельные отклонения Предельные размеры, мм Схемы посадок Наиб. наим.
План
Оглавление
1 Задание на курсовой проект
2 ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
3 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ
4 ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ РЕДУКТОРА
4.1 Структурная схема редуктора.
4.2 Расчет зубчатых колес редуктора
4.3 Проверочный расчет спроектированной передачи
4.4 Расчет диаметров валов редуктора.
4.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора
4.6 Выбор подшипников и расчет их на долговечность.
4.7 Проверка прочности шлицевых и шпоночных соединений
Курсовое проектирование деталей машин. С.А. Чернавский, К. Н. Боков; И. М. Чернин и др. М.: машиностроение, 1987.
Проектирование механических передач /Под ред. С. А. Чернавского 5-е изд.: Машиностроение; 1984, 558 с.
Методические указания к практическим и лабораторным занятиям по курсам "Основы конструирования " и "Основы инженерного проектирования". Механические передачи. С. ф. Мороз, Н. А. Аксенова, В. В. Баранов и др., М.: Изд-во МЭИ, 1987.
Методические указания к курсовому проектированию по курсам "Основы конструирования", "Конструирование машин", "Инженерное проектирование". Ю. И. Сазонов. М.: Изд-во МЭИ, 1991.
Общетехнический справочник /Под ред. Е. А, Скороходова - 2-е изд., перераб., и доп. - М.: Машиностроение. 1982.415 с.
Оформление расчетно-пояснительной записки (РПЗ) к курсовому проекту и типового расчета (ТР). А. Г. Фролов - М.: Изд-во МЭИ,1989.
Методические указания к практическим и лабораторным занятиям по курсу "Основы конструирования". Соединения /Под ред. С. Ф. Мороз -М.: Изд-во МЭИ, 1981.
Машиностроительное черчение /Под ред. Г. П. Вяткина - 2-е изд., перераб, и доп. - М,: Машиностроение, 1985.368 с.
"Конструирование узлов и деталей машин", П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов, М.: Высшая школа, 1985.
"Детали машин", П. Г. Гузенков, 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. Школа, 1982ю-351 с., ил.
"Детали машин" атлас конструкций 1, 2 части; /Под. Ред. Д.Н. Решетова, 5-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1992 г.