Проектирование привода с вертикальным цилиндрическим редуктором с косозубыми колесами. Мощность на ведомом валу 4,5 кВт
- Добавлен: 24.01.2023
- Размер: 2 MB
- Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал
Подписаться на ежедневные обновления каталога:
Описание
Проектирование привода с вертикальным цилиндрическим редуктором с косозубыми колесами. Мощность на ведомом валу 4,5 кВт
Состав проекта
|
|
(15)Смазывание редукьтора.docx
|
|
(10)Конструктивные размеры корпуса редуктора.docx
|
|
Содержание.docx
|
Вал-шестерня.cdw.bak
|
Редуктор.cdw
|
|
Введение.docx
|
|
(14)Сборка редуктора.docx
|
|
Постороение эпюр.docx
|
|
(1)Схема привода и краткое описание.docx
|
|
Колесо зубчатое.cdw
|
|
(11)Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений.docx
|
|
(8)Проверочный расчет подшипников.docx
|
|
Вал-шестерня.cdw
|
|
Колесо зубчатое.cdw.bak
|
|
(13)Подбор посадок для червячных колёс, подшипников, звёздочек цепной передачи.docx
|
|
Список использованных источников.docx
|
|
Редуктор.cdw.bak
|
Спецификация.spw
|
|
Спецификация.spw.bak
|
Титульник.doc
|
|
(6)Преварительный выбор подшипников качения.docx
|
|
(5)Предварительный расчет валов редуктора.docx
|
|
(4)Расчет открытой цепной передачи.docx
|
|
(3)Выбор материалов и допускаемых напряжений зубчатых колес.docx
|
|
Заключение.docx
|
|
(2)Выбор электродвигателя. Киниматический и силовой расчет.docx
|
|
(9)Конструктивное оформление зубчатых колес.docx
|
Дополнительная информация
Контент чертежей
(15)Смазывание редукьтора.docx
Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение предотвращает повышенный износ и нагрев деталей а также предохраняет детали от коррозии. Снижение потерь на трение обеспечивает повышение КПД редуктора.
По таблице 32 [2 с. 58] выбираем требуемую вязкость масла
По таблице 33[2 с. 59] выбираем марку масла
Находим глубину погружения колес цилиндрического редуктора в масленую ванну
Уровень масла находящегося в корпусе редуктора контролируют маслоуказателем.
Смазывание подшипников.
Объём заливаемого масла определяется с учётом внутренней полости редуктора.
При окружной скорости V=1 мс используют густую консистентную смазку которую закладывают во внутреннюю полость подшипника. В этом случае подшипники защищают с внутренней стороны мазе удерживающими кольцами которые предохраняют пластичную смазку от вымывания.
(10)Конструктивные размеры корпуса редуктора.docx
Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи защиты их от загрязнения организации системы смазки а также для восприятия сил возникающих в зацеплении редукторной пары подшипниках открытой передачи. Детали корпусов – это основные несущие части машин на которые монтируются остальные детали узлы механизмы машин приборы и аппараты. В зависимости от выполнения функций корпусные детали делят на:
а) Фундаментные блоки.
Корпус и крышку редуктора изготовим литьем из серого чугуна.
Рассчитываем толщину стенки корпуса и крышки редуктора:
Толщина верхнего пояса корпуса редуктора:
Толщина нижнего пояса крышки корпуса:
Толщина нижнего пояса корпуса редуктора:
Принимаем p1 = 12 мм
Принимаем p2 = 18 мм.
Толщина ребер основания корпуса редуктора:
Принимаем m1 = 8 мм.
Диаметр фундаментальных болтов:
Размеры определяющие положение болтов d2:
Содержание.docx
Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчет6
Выбор материалов и допускаемых напряжений зубчатых колес.9
Расчет цилиндрической прямозубой закрытой передачи
Расчет открытой цепной передачи16
Предварительный расчет валов редуктора22
Предварительный выбор подшипников качения26
Определение реакций в подшипниках. Построение эпюр-
Проверочный расчет подшипников-
Конструктивное оформление зубчатых колес27
Конструктивные размеры корпуса редуктора30
Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений33
Проверочный расчет ведомого вала редуктора-
Подбор посадок для зубчатых колес подшипников шкива звездочек цепной передачи35
Смазывание редуктора37
Список использованных источников39
Приложение 1 - Спецификация
Приложение 2 - Сборочный чертеж
Приложение 3 - Рабочие чертежи
Редуктор.cdw
Передаточное число редуктора u=4
Вращающий момент на тихоходномвалу Т
Частота вращения быстроходного вала n
Поверхность соединения "корпус-крышка" перед сборкой покрыть
уплотнительной пастой типа Герметик ВГК-18 (ТУ 38 105848-81).
После сборки валы редуктора должны проворачиваться свободно
без стуков и заедания.
Редуктор обкатать по 10-15 мин на всех режимах нагрузки.
л масла марки И-40А.
КП 2-37 01 06. 11. 00.000СБ
Редуктор цилиндрический
с косозубыми колесами
«Витебский государственный
технологический колледж»
Введение.docx
Назначение редуктора понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.
Существуют следующие виды механических передач: зубчатые цилиндрические конические конические открытые и закрытые червячные ременные (плоско- клино- поликлиновые и др.) цепные.
Согласно заданию на проектирование привод содержит открытую
цепную передачу закрытую прямозубую.
Муфта предназначена для передачи крутящего момента с одного вала на другой при этом упругая муфта позволяет компенсировать вредное влияние несоосности валов вызванной неточностью изготовления и монтажа элементов привода уменьшить динамические нагрузки путём амортизации возникающих толчков ударов и колебаний.
Цепная передача так же как и ременная позволяет передавать крутящий момент на значительное расстояние но при этом является более компактной и обладает высоким КПД. Она обеспечивает постоянное передаточное число из-за отсутствия скольжения. Важным достоинством цепной передачи по сравнению с ременной является меньшая нагрузка на валы потому что нет необходимости в большом начальном натяжении. Однако при работе цепной передачи возникают дополнительные динамические нагрузки.
В курсовом проекте предстоит спроектировать одноступенчатый цилиндрический редуктор с косозубыми колесами с открытой цепной передачей.
(14)Сборка редуктора.docx
Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора начиная с узлов валов:
На ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники предварительно нагретые в масле до 80-100;
В ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают втулку мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники 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.
После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок; перед поставкой сквозных крышек в проточки закладывают манжетные уплотнения пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки и закрепляют крышки винтами.
Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку.
Затем ввертывают пробку масло спускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой; закрепляют крышку болтами.
Постороение эпюр.docx
Определяем силы действующие в зацеплении цилиндрического редуктора:
Окружная сила Ft=2400H
Радиальная сила Fr=8736H
Определяем реакции опор в вертикальной плоскости:
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y:
Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости:
7+109486+12254=2400;
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X:
Строим эпюру крутящих моментов:
Строим расчетную схему сил действующих на вал в вертикальной и горизонтальной плоскостях а так же эпюру крутящих моментов.
Расчет ведомого вала:
(1)Схема привода и краткое описание.docx
Кинематическая схема привода представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1-Кинематическая схема привода
-электродвигатель; 2-муфта соединительная; 3-редуктор цилиндрический вертикальный; 4-целная передача I – ведомый вал II – быстроходный вал III- тихоходный вал IV – выходной вал.
Крутящий момент от электродвигателя (позиция 1) по валу (I) передаётся через муфту (позиция 2) на ведущий вал (II) цилиндрического редуктора (позиция 3). От него по ведомому валу (III) на ведущую звёздочку открытой цепной передачи (позиция 4) и выходной вал (IV).[1 c. 31]
Колесо зубчатое.cdw
Межосевое расстояние
Направление линии зуба
Общие документы по ГОСТ 30893.1: H14
Общие допуски форм и расположения по ГОСТ 30983.2 -H.
Неуказанные фаски 1.5х45
радиусы скругления - 5
КП 2-37 01 06. 11 00.003
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
«Витебский государственный
технологический колледж»
(11)Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений.docx
Принимаем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360 - 78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице .
Рисунок 11.1 - Эскиз шпоночного соединения
Рассчитываем шпонку под муфту:
Принимаем по таблице 7.1 [3 с. 38] шпонку с размерами . Рассчитываем длину шпонки:
Принимаем по ГОСТ 23360 [3 c. 39]
После определения размеров шпонки производим проверочный расчет соединения по напряжениям на смятие:
где – крутящий момент на валу редуктора;
d = 22 мм - диаметр вала в месте посадки шпонки редуктора;
(h - t1) – сминаемая высота шпонки;
– допускаемое напряжения смятия.
; условие выполняется.
Рассчитываем шпонку под колесо:
Принимаем по таблице 7.1 [3 с. 31] шпонку с размерами . Рассчитываем длину шпонки по формуле 11.1:
Принимаем по ГОСТ 23360 [3 c. 32]
После определения размеров шпонки производим проверочный расчет соединения по напряжениям на смятие по формуле 11.2:
Рассчитываем шпонку под зубчатое колесо:
(8)Проверочный расчет подшипников.docx
Проверим пригодность подшипника 406 быстроходного вала цилиндрического редуктора работающего с малыми толчками. Частота вращения кольца подшипника n2 мин -1. Осевая сила в зацеплении . Характеристика подшипников: Cr = 47000 Н Co=26700 H. Требуемая долговечность подшипников Lh = 8000 ч. Подшипники установлены враспор.
Для однорядных шариковых радиальных подшипников и радиально упорных и роликовых подшипников определение эквивалентной динамической нагрузки производят по формуле:
где: R-суммарная реакция опоры действующая на подшипник кН;
V-коэффициент вращения: при вращении кольца подшипника V=1;
Kб-коэффициент безопасности: при работе с малыми толчками Kб=1-12;
KT-температурный коэффициент: при температуре подшипника менее 100 KT=1;
X-коэффициент радиальной нагрузки;
Y- коэффициент осевой нагрузки;
e- коэффициент осевого нагружения.
Определяем отношения и ;
e=026- по таблице 13[233];
значит X=056 а Y=171 по таблице 13[233];
Определяем динамическую грузоподъёмность по большему значению эквивалентной нагрузки:
Проверим пригодность подшипника 308 тихоходного вала цилиндрического редуктора работающего с малыми толчками. Частота вращения кольца подшипника n3 мин -1. Осевая сила в зацеплении. Характеристика подшипников: Cr = 41000 Н Co=22400 Требуемая долговечность подшипников Lh = 8000 ч. Подшипники установлены враспор.
Для однорядных шариковых радиальных подшипников и радиально упорных и роликовых подшипников определение эквивалентной динамической нагрузки производят по формуле: 7.1
Определяем динамическую грузоподъёмность по большему значению эквивалентной нагрузки по формуле 7.2.
Вал-шестерня.cdw
Общие допуски формы и расположения по ГОСТ 30983.2 - Н.
Неуказанные фаски 1х45
радиусы скругления - 1
ТО: калить зубья ТВЧ HRCэ 46 48.
Острые кромки притупить.
КП 2-37 01 06. 11. 00.004
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
«Витебский государственный
технологический колледж»
Угол наклона линии зубьев
Нормальный исходный контур
Коэффициент смещения
Межосевое расстояние
(13)Подбор посадок для червячных колёс, подшипников, звёздочек цепной передачи.docx
Посадки назначены в соответствии с указаниями данными в таблице1011 [2c. 260].
Посадка косозубого колеса на вал H7p6 соответствует прессовой посадке 2–ого класса точности AПn по ГОСТ 25347 - 82.
Посадки звёздочки цепной передачи на вал редуктора H7h6 (соответствует по ГОСТ).
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала R6 чему соответствует по ГОСТ.
Отклонение отверстий в корпусе под наружные кольца по H7 чему соответствует по ГОСТ.
Остальные посадки назначаем пользуясь данными таблицы 10.11[2 c. 260].
Список использованных источников.docx
Кривко И.Н. Техническая механика. Методические указания по выполнению курсового проекта. Часть 1 составитель Кривко И.Н. -Витебск: филиал БГТУ "Витебский государственный технологический колледж"2018.- с.50
Кривко И.Н. Техническая механика. Методические указания по выполнению курсового проекта. Часть 3 составитель Кривко И.Н. -Витебск: филиал БГТУ "Витебский государственный технологический колледж"2018.- с.35
Кривко И.Н. Техническая механика. Проектирование привода с червячным редуктором. Методические указания по выполнению курсового проекта. Часть 2 составитель Кривко И.Н. - Витебск: филиал БГТУ "Витебский государственный технологический колледж"2018.- с.52
Анурьев В.Н. Справочник конструктора-машиностроителя М.1982
Дунаев П.Ф. ЛелинковО.П. Конструирование узлов и деталей машин.М.1985
Дунаев П.Ф. Лелинков О.П. Детали машин. Курсовые проектирование. М.1985
Решетов Д.Н. Детали машин: Атлас конструкций.М.1979
Курсовое проектирование деталей машин С.А.Чернавский К.Н.Боков И.М.Черин Г.М.Ицкович В.П.Козинцев. М.1988
Курмаз Л.В. Детали машин. Проектирование: Учеб.пособие Л.В.Курмаз А.Т.Скойбеда.-Мн.: УП."Технопринт"2001.-290с.
Спецификация.spw
Редуктор цилиндрический
с косозубыми колесами
государственный технологический
КП 2-37 01 06.11.00.000
КП 2-37 01 06.11.00.001
КП 2-37 01 06.11.00.002
КП 2-37 01 06.11.00.003
КП 2-37 01 06.11.00.004
КП 2-37 01 06.11.00.005
КП 2-37 01 06.11.00.006
КП 2-37 01 06.11.00.007
КП 2-37 01 06.11.00.008
КП 2-37 01 06.11.00.009
КП 2-37 01 06.11.00.010
Мазеудерживающее кольцо
КП 2-37 01 06.11.00.011
КП 2-37 01 06.11.00.012
КП 2-37 01 06.11.00.013
КП 2-37 01 06.11.00.014
КП 2-37 01 06.11.00.015
Прокладка компенсаторная
КП 2-37 01 06.11.00.016
Болт М6-6gx35-F ГОСТ Р 50274-92
Болт М8х25 ГОСТ 15589-70
Болт М12х110 ГОСТ 15589-70
Винт М8х12 ГОСТ 17473-80
Гайка М10 ГОСТ 15526-70
Гайка М12 ГОСТ 15526-70
Манжета 1.1-30х52-14 ГОСТ 8752-79
Манжета 1.1-40х62-14 ГОСТ 8752-79
Маслоук. жезловый Ст2 ГОСТ 380-94
Подшипник 36206 ГОСТ 520-89
Подшипник 36208 ГОСТ 520-89
Пробка М16х1.5 ГОСТ 12202-66
Прокладка 16х23х3 ГОСТ 12202-66
Шайба 6 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 8 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 10 Н ГОСТ 6402-70
Шайба 12 Н ГОСТ 6402-70
Шпонка 3-6х6х28 ГОСТ 23360-78
Шпонка 3-10х8х45 ГОСТ 23360-78
Шпонка 14х9х50 ГОСТ 23360-78
Штифт 2.6х22 ГОСТ 9464-79
(6)Преварительный выбор подшипников качения.docx
Тип подшипников выбирается в зависимости от величины направления и соотношения сил действующих на опоры характера нагрузок частоты вращения вала и требуемого срока службы.
Выбираем шариковые радиально-упорные однорядные.
Для быстроходного вала подшипник средней серии 36305.
Для тихоходного подшипник средней серии 36307.
(5)Предварительный расчет валов редуктора.docx
В проектируемых редукторах рекомендуется применять термически обработанные среднеуглеродистые и легированные стали 45 40х. Проектный расчёт валов выполняется по напряжениям кручения при этом не учитывают напряжения изгиба концентрации напряжений и переменность напряжений во времени. Принимаем заниженное значение допускаемого напряжения на кручение .
Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.
Рассчитываем длину и диаметр ступени ведущего вала под муфту.
где Т2 =3385 Нм – крутящий момент на ведущем валу редуктора;
= 15 МПа – допускаемое напряжение на кручение.
Рассчитываем длину и диаметр ступени вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипник.
где t = 2 мм – значение высоты буртика
- диаметр ступени ведущего вала.
Расчёт вала под шестерню.
где – координата фаски подшипника
Длина ступени определяется графически;
Предварительно по таблице 2 [2 с. 71] принимаем шариковый радиально-упорный однорядный подшипник 36305 средней серии.
Рисунок 5.1 – Эскиз быстроходного цилиндрического вала
Рассчитываем длину и диаметр ступени ведомого вала:
где Т3 =13118 Нм – крутящий момент на ведомом валу редуктора;
= 30МПа – допускаемое напряжение на кручение.
Рассчитываем длину и диаметр ступени вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипником.
где t =22 мм – значение высоты буртика [2 c. 23];
Расчёт вала под колесо.
где – координата фаски подшипника принимаем по таблице 11 [2 c. 23]
Длина ступени определяется графически.
Расчёт вала под подшипник
Предварительно по таблице 3 [2 с. 71] принимаем шариковый радиально-упорный однорядный подшипник 36307 средней серии.
Рисунок 5.2 – Эскиз тихоходного цилиндрического вала
(4)Расчет открытой цепной передачи.docx
Исходные данные: -частота вращения на тихоходном валу=36125обмин; P3- мощность на ведущей звездочке P3 = 496 кВт; -вращающий момент на валу ведущей звездочки =13118 Нмм ; U-передаточное число U=206.
Выбираем приводную роликовую однорядную цепь по ГОСТу 13568- 81 так как она наиболее приемлема для применения в приводах общего назначения где необходимо понизить частоту вращения ведомого вала.
Определение числа зубьев ведущей и ведомой звездочек и фактического передаточное числа.
Определяем число зубьев ведущей звездочки:
где U- передаточное число цепной передачи U= 24:
Число зубьев ведомой звездочки:
Фактическое передаточное число:
Расчёт коэффициента нагрузки:
где Kд - динамический коэффициент при спокойной нагрузке (передача к ленточному конвейеру) Кд=125 [ 3 с. 5];
- коэффициент учитывающий влияние межосевого расстояния при =
Кн- коэффициент учитывающий влияние наклона цепи при =0° Кн=1 [3с. 5];
- коэффициент учитывающий способ регулирования натяжения цепи при периодическом регулировании Кр=125 [3 с. 5];
- коэффициент учитывающий способ смазки цепи при периодической смазке Ксм= 15 [3 с. 5];
- коэффициент учитывающий периодичность работы передачи при работе в одну смену =1 [3 с. 5].
Определение шага цепи.
Частота вращения звездочки тихоходного вала =36125 обмин.
Предварительно принимаем []=20 МПа [3 с. 4] табл. 1.
где Т3- вращающий момент на валу ведущей звездочки =368 Нм;
- коэффициент учитывающий условия эксплуатации монтажа цепной передачи =233;
Z1– число зубьев ведущей звездочки Z1=27;
m- число рядов цепи m=1.
Подбираем цепь ПР-381-12700 по ГОСТ 13568-81 имеющую шаг t =381 мм; разрушающую нагрузку Q = 60 кН; масса одного метра цепи q= 26 кгм; проекция опорной поверхности шарнира = 1797 мм2 таблица 2 [3с. 6 табл.2].
Средняя скорость цепи:
где Z1 – число зубьев ведущей звездочки Z1=27;
t- шаг цепи t=254 мм;
n1 - частота вращения ведущей звездочки =36125 обмин.
Определение окружной силы передаваемой цепью:
где P3- мощность звездочки тихоходного вала P3 = 496 кВт;
v- окружная скорость цепи =412 мс.
Определение силы давления в шарнирах и проверка цепи на износостойкость:
где — окружная сила= 1203 Н;
- коэффициент учитывающий условия эксплуатации и монтажа цепной передачи=233;
- проекция опорной поверхности шарнира=1797 мм2[3с. 6 табл.2].
Определение числа звеньев цепи:
где - межосевое расстояние=(30-50). Принимаем=40t мм;
t–шаг цепи t=254 мм.
Определяем суммарное число зубьев звездочек:
где Z1- число зубьев ведущей звездочки Z1=27;
Z2- число зубьев ведомой звездочки Z2=55;
Округляем до целого четного числа L = 122.
Уточняем межосевое расстояние:
Определение размеров звездочек.
Определяем диаметры делительных окружностей ведущей и ведомой звездочек.
где t-шаг цепи t=254 мм;
число зубьев ведущей звездочки
где число зубьев ведомой звездочки .
Определение сил действующих на цепь. Окружная сила Ft-определена выше Ft=1203 Н.
Определяем центробежную силу:
где q - масса одного метра цепи q=26 кгм [ 3с. 6 табл.2];
v - окружная скорость цепи =412мс.
Определяем силу от провисания цепи:
где Kf - коэффициент учитывающий расположение цепи при горизонтально расположенной цепи Kf =15 [3 с. 9];
a-межосевое расстояние=1.02 м.
Определяем расчетную нагрузку на валы:
где -коэффициент нагрузки вала.
Определяем коэффициент запаса прочности цепи:
где Fр -разрушающая нагрузка Fр =60 кН [3 приложение 1];
Ft- окружная сила Ft= 1203 кН;
Кд- динамический коэффициент Кд=125;
- центробежная сила = Н;
Fо- сила от провисания цепи Fо= 39 Н.
[S]- нормативный коэффициент запаса прочности цепи [S] 8.9 [3 с. 9 табл.5].
Условие S≥[S] выполнено.
По результатам расчёта цепь ПР-38-12700 выбрана правильно. Такая цепь будет обеспечивать прочность надёжность и долговечную работу данного привода. Все требования соблюдены.
(3)Выбор материалов и допускаемых напряжений зубчатых колес.docx
1 Выбор материала шестерни и зубчатого колеса
Для изготовления шестерни выбираем сталь 45 термическая обработка улучшение НВ=230; для изготовления колеса принимаем сталь 45 термическая обработка улучшение но твердость на 30 единиц ниже НВ=200.
2 Находим допускаемые контактные напряжения
где - предел контактной выносливости при базовом числе циклов
Для косозубой передачи:
3 Определение межосевого расстояния
где -коэффициент для косозубой передач
u1-передаточное число редуктора
Т3-вращающий момент на ведомом валу
-коэффициент учитывающий неравномерность распределения давления нагрузки
-допускаемое контактное напряжение
-коэффициент ширины венца
По стандарту принимаем [2 с. 8]
4 Определение модуля передачи
Модуль для прямозубых принимаю в зависимости от межосевого расстояния:
По ГОСТ 9563-60 [2 с. 9 ] принимаем мм.
5 Определение суммарного числа зубьев
Предварительно принимаем угол наклона зубьев
Суммарное число зубьев
6 Определение числа зубьев шестерни и колеса
Число зубьев шестерни и зубчатого колеса
7 Уточнение передаточного числа
Фактическое передаточное число
Определяем процент расхождения:
Условие выполняется.
Уточняем угол наклона зубьев
8 Определение диаметров шестерни и колеса и их ширины
Определяем делительный диаметр шестерни:
Принимаем по стандарту
Определяем делительный диаметр колеса:
Принимаем по стандарту .
Проверяем межосевое расстояние:
Определяем диаметр вершин зубьев шестерни:
Определяем диаметр вершин зубьев колеса:
Определяем диаметр вершин впадин зубьев:
Определяем диаметр вершин впадин колеса:
Рассчитываем ширину колеса:
Рассчитываем ширину шестерни:
Полученные значения b1 и b2 соответствуют стандартным.
Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру:
9 Определение окружной скорости и назначение степени точности изготовления шестерни и колеса
Определяем окружную скорость
По таблице [2 12] для уменьшения динамической нагрузки принимаем 8–ю степень точности.
10 Определение коэффициента нагрузки проверка зубьев на контактное напряжение
где -коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца в таблице 5.
-коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между зубьями; для прямозубых колес принимают .
-коэффициент учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении определяется по таблице 7.
Проверка зубьев на контактные напряжения:
где - межосевое расстояние мм;
-передоваемый момент на ведомом валу редуктора Н м;
u-передаточное число редуктора;
0-коэффициент для косозубых колес.
Условия выполняется.
11 Определение сил действующих в зацеплении
12 Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
где -коэффициент безопасности определяется как произведение двух коэффициентов
Проверка зубьев по напряжениям изгиба производится по следующей формуле:
где -окружная сила на колесе Н
-коэффициент нагрузки
-коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине зуба который выбирается по таблице 8 [2 с. 14]
-коэффициент динамичности который в зависимости от окружной скорости и термообработки выбирается по таблице 7 [2 с. 17]
Коэффициент учитывается неравномерность распределения нагрузки между зубьями. Для узких зубчатых колес у которых коэффициент осевого перекрытия:
Коэффициент . При этот коэффициент определяют по формуле:
где – коэффициент торцового перекрытия;
n – степень точности зубчатых колес.
Заключение.docx
Выполнение задания разделено на 2 этапа. Первым этапом задания является пояснительная записка вторым графическая часть.
Пояснительная записка состоит из необходимых расчетов отдельных деталей и узлов редуктора.
Графическая часть включает в себя три чертежа: два рабочих и один сборочный.
Рабочие чертежи выполнены на быстроходный вал и зубчатое колесо редуктора.
Сборочный чертеж выполнен на полнокомплектный редуктор и сопровождается соответствующей спецификацией.
Пояснительная записка и чертежи выполнены в соответствии со всеми требованиями предъявляемыми к нормативно-технической документации на производстве.
(2)Выбор электродвигателя. Киниматический и силовой расчет.docx
Определяем общий КПД привода:
где ц.п.= 093 – КПД цепной передачи [1 с. 16]
п.п= 097 –КПД пары подшипников качения [1 с. 16]
з.п= 098 – КПД прямозубой передачи [1 с. 16]
м= 098 – КПД соединительной муфты [1 с. 16]
Определяем требуемую мощность электродвигателя
где мощность на ведомом валу;
По таблице 5.6 [1 с. 22] принимаем электродвигатель 4А112М4 с мощностью = 55 кВт с синхронной частотой вращения nдв=1445 мин-1 .
Общее передаточное отношение привода
Принимаем передаточное число по таблице 5.3 [1 с. 18] цилиндрического редуктора
Определяем частоту вращения на каждом валу привода:
Вычисляем угловые скорости на каждом валу привода:
Находим мощность на валах привода:
Определяем вращающие моменты на валах привода:
Результаты вычислений занесены в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 - Результаты кинематического и силового расчета
Крутящий момент Т Нм
Частота вращения n обмин.
Угловая скорость радс
(9)Конструктивное оформление зубчатых колес.docx
Зубчатые колёса состоят из обода несущего зубья ступицы насаживаемой на вал и диска соединяющего обод со ступицей.
Рассчитываем высоту головки зуба мм:
Высота ножки зуба мм
Диаметр окружности вершин da зубьев мм
Диаметр окружности впадин df зубьев мм:
Диаметр ступицы dстмм:
Длина ступицы lстмм:
Толщина диска c связывающего ступицу и обод мм:
Внутренний диаметр обода Dkмм:
Диаметр отверстий в диске Doмм:
Диаметр окружности центров отверстий Dотвмм:
Вписанная дуга окружности Rмм: Принимается конструктивно.
Толщина выступа eмм:
Максимальная ширина спицы hмм:
Минимальная ширина спицы h1мм:
Определяем величину фаски по таблице 27[2 с. 49]: ;мм
Принимаем f=20мм по таблице 27 [2 с. 49]
Рисунок 8.1 – Эскиз цилиндрического зубчатого колеса
Рекомендуемые чертежи
Свободное скачивание на сегодня
Обновление через: 14 часов 14 минут
Другие проекты
- 22.08.2014
