Редуктор двухступенчатый червячный с верхним червяком первой ступени

07_Reduktor_chertezh.cdw

Техническая характеристика
Вращающий момент на тихоходном валу
Частота вращения тихоходного вала
Передаточное число редуктора 230
Технические требования
В редуктор залить масло 20.5л индустриальное И-Г-А-46
Необработанные поверхности литых деталей
красить маслостойкой эмалью
Наружные поверхности корпуса эмалью ПФ-155 ГОСТ 6465-76
Плоскость разъема покрыть тонким слоем герметика УТ-34

02_val_bystrokhodny.cdw

Нормальный исходный контур
Коэффициент смещения
Коэффициент диаметра
Направление линии зуба
Неуказанные отклонения размеров h14

Koleso_chervyachnoe_tikhokhodnoe_SP.spw

01_val-chervyak.cdw

Направление линии витка
Неуказанные предельные отклонения размеров:
валов -h14 остальных

05_koleso_chervyachnoe_tikhokhodnoe.cdw

Направление линии витка
Коэф. смещения червяка
Межосевое расстояние
сопряженного червяка
Вид сопряженного червяка
Уклоны формовочные 1
Неуказанные предельные отклонения размеров валов

Koleso_chervyachnoe_SP.spw

06_privod_tsepnogo_konveyera_A1.cdw

Техническая характеристика
Тяговое усилие цепи
Общее передаточное числ привода 230
Мощность электродвигателя
Частота вращения вала электродвигателя 2850
Технические требования
Допустимое смещение валов элетродвигателя
и редуктора не более
Допусккаемое радиальная консольная нагрузка на
выходном валу не более
Схема расположения отверстий под

ПЗ редуктор червячный.docx

Выбор двигателя и кинематический расчет привода 4
Расчет червячной передачи (быстроходная ступень) ..7
Расчет червячной передачи (тихоходная ступень) 11
Предварительный расчет валов и выбор подшипников 15
Конструирование корпуса редуктора ..16
Расчет шпоночных соединений на смятие ..18
Проверочный расчет валов 19
Проверочный расчет подшипников качения на заданный ресурс 28
Подбор и проверочный расчет муфт 31
Выбор смазочных материалов .33
Список литературы 34
Выбор двигателя и кинематический расчет привода
1Определение мощности и частоты вращения двигателя
Требуемая мощность привода:
Pвых =FV=115008=092кВт.
где F– тяговое усилие цепи кН;
V - скорость цепи мс.
где КПД червячной передачи;
- КПД одной пары подшипников качения
Требуемая мощность двигателя:
Pтреб =Pвых =0920567=1622кВт
Выбираем электродвигатель 4АМ80В2У3 [1таблица К9] номинальной мощностью Рном =22кВт и частотой вращения вала nдв=2850обмин.
2Определение передаточных чисел
Частота вращения приводного вала цепного конвейера:
nвых =6104V(zp)=60000008(1150)=87 обмин
где z– число зубьев звездочки;
p- шаг зубьев звездочки мм.
Передаточное число редуктора:
uред=nдвnвых=285087=32758
Передаточные числа быстроходной и тихоходной ступеней двухступенчатого червячного редуктора принимаем примерно одинаковыми согласуя их со значениями стандартного ряда передаточных чисел для червячных передач и приблизительно равными:
Примем передаточное отношение тихоходной ступени =18тогда передаточное число быстроходной ступени будет равно
3Определение силовых и кинематических параметров привода
Вал электродвигателя:
Мощность на валу Рдв = Рном =22кВт
Угловая скорость вала
Частота вращения вала nдв=2850обмин
Вращающий момент на валу Tдв = Pдвwдв=22002983=74 Нм
Мощность на валу Р1 =Рдв =22 098 099=213кВт
Частота вращения вала nдв =nдв=2850обмин
Вращающий момент на валу T1 =Tдв = 74 098099=72Нм
Р2 =Р1 =21308099=169кВт
n2 =n1=285018198=1566 обмин
T2 =T1 = 7215.83308099=90Нм
Р3 =Р2 =16908099=134кВт
n3 =n2=156618=87 обмин
T3 =T2 = 901808099=1279 Нм
Приводной вал цепного конвейера
Р4 =Р3=134098=131кВт
Таблица 1 – Силовые и кинематические параметры привода
Расчетная мощность PкВт
Угловая скорость wрадс
Частота вращения nобмин
Вращающий момент TН*м
4Срок службы привода
Определим срок службы привод приняв Lг=5:
Lh=36524LгKгодКс=365245076046=15312ч15400ч
где Lг – срок службы привода лет;
Kгод – коэффициент годового использования;
Кс – коэффициент сменности.
Расчет червячной передачи (быстроходная ступень)
1Выбор материала червячного колеса
Определим скорость скольжения:
где - угловая скорость вала червячного колеса радс;
- передаточное число червячной передачи;
- крутящий момент на валу червячного колеса Нм.
Выбираем из группы I материал БрО5Ц5С5 полученный способом литья в землю в=145 Нмм2 т=80 Нмм2 [1 таблица 35].
2 Определяем допускаемые контактные напряжения и напряжения на изгиб
Наработка за весь срок службы:
Коэффициент долговечности при расчете на контактную прочность:
Определяем допускаемые контактные напряжения[1 таблица 3.6]:
где –коэффициент учитывающий износ материала[1 С.55].
Так как червяк не располагается в масляной ванне то полученное значение допускаемого напряжения не изменяем т.е. =87.6 Нмм2.
Коэффициент долговечности при расчете на изгиб:
Определяем допускаемые напряжения изгиба[1 таблица 3.6]:
3Проектный расчёт червячной передачи
Определяем межосевое расстояние:
Полученное значение округляем до ближайшего большего стандартного значения межосевого расстояния для червячной передачи =140мм.
Число витков червяка z1=2. Число зубьев колеса z2=z1u=215.833=3166. Округляем до целого числа z2=32
Определим модуль зацепления:
округляем в большую сторону до стандартного значения m=8мм.
Определяем коэффициент диаметра червяка:
округляем в большую сторону до стандартного значения q=8.
Коэффициент смещения инструмента:
Определим фактическое передаточное число и проверим его отклонение от заданного:
Определим фактическое значение межосевого расстояния
Вычисляем основные геометрические размеры червяка:
диаметр вершин витков
диаметр впадин витков
делительный угол подъема линии витков
длина нарезаемой части червяка
округляем до значения из ряда нормальных размеров b1=130мм.
Основные геометрические размеры венца червячного колеса:
диаметр вершин зубьев
наибольший диаметр колеса
диаметр впадин зубьев
округляем до значения из ряда нормальных размеров b2=60мм;
условный угол обхвата червяка венцом колеса
Определим силы в зацеплении
окружная сила на колесе равная осевой силе на червяке
окружная сила на червяке равная осевой силе на колесе
радиальная сила раздвигающая червяк и колесо
4 Проверочный расчет червячной передачи
Фактическая скорость скольжения:
Определим коэффициент полезного действия передачи:
где φ-угол трения зависящий от фактической скорости скольжения град [1 таблица 4.9].
Проверим контактные напряжения зубьев колеса:
где K- коэффициент нагрузки;
- допускаемое контактное напряжение зубьев колеса уточненное по фактической скорости скольжения Нмм2 [1 таблица 3.6]
Полученное значение контактного напряжения меньше допустимого на 66% условие выполнено.
Проверим напряжения изгиба зубьев колеса
где - коэффициент формы зуба колеса который определяется в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса [1 таблица 4.10]
тогда напряжения изгиба равны
5 Расчет червячной передачи на нагрев
Определяем площадь поверхности охлаждения корпуса редуктора:
где aw – межосевое расстояние червячной передачи м.
Температура нагрева масла в масляной ванне редуктора:
где - КПД червячной передачи;
P1 – мощность на червяке кВт;
КТ- коэффициент теплоотдачи Вт(м2°С);
- коэффициент учитывающий отвод тепла от корпуса редуктора в металлическую форму;
t0=20°С- температура окружающего воздуха;
[t]раб=95°С- максимально допустимая температура нагрева масла в масляной ванне редуктора °С.
Расчет червячной передачи (тихоходная ступень)
1 Выбор материала червячного колеса
Выбираем из группы III материал СЧ18 полученный способом землю в землю в=355 Нмм2 [1 таблица 35].
Так как червяк располагается вне масляной ванне то полученное значение допускаемого напряжения уменьшаем на 15% т.е. =1438Нмм2.
Полученное значение округляем до ближайшего большего стандартного значения межосевого расстояния для червячной передачи =225мм.
Число витков червяка z1=2. Число зубьев колеса z2=z1u=218=36. Округляем до целого числа z2=36
округляем в большую сторону до стандартного значения m=10 мм.
округляем в большую сторону до стандартного значения q=9.
округляем до значения из ряда нормальных размеров b1=120мм.
округляем до значения из ряда нормальных размеров b2=80мм;
Полученное значение контактного напряжения меньше допустимого на 34% условие выполнено.
Предварительный расчет валов и выбор подшипников
Быстроходный вал (вал-червяк):
где dдв - диаметр выходного конца вала ротора двигателя мм.
Из полученного интервала принимаем стандартное значение
Длина ступени под полумуфту:
Размеры остальных ступеней:
мм принимаем d2 = 30 мм;
мм принимаем 12 = 55 мм;
мм принимаем = 38 мм;
мм принимаем d2 = 40 мм;
мм принимаем = 48 мм;
Тихоходный вал (вал колеса):
мм принимаем = 72 мм;
мм принимаем d2 = 80 мм;
мм принимаем 12 = 100 мм;
мм принимаем = 90 мм;
Предварительно назначаем роликовые конические однорядные подшипники легкой серии:
для быстроходного вала: 7206А;
для промежуточного вала: 7208А;
для тихоходного: 7216А.
Конструирование корпуса редуктора
Определим толщину стенки корпуса
где T - вращающий момент на тихоходном валу редуктора Нм.
Зазор между внутренними стенками корпуса и деталями
Расстояние между дном корпуса и поверхностью колеса мм.
Диаметры приливов для подшипниковых гнезд:
вал 1: для привертной крышки мм
вал 2: для привертной крышки мм
вал 3: для привертной крышки мм
где - диаметр фланца крышки подшипника мм.
Диаметры винтов привертных крышек подшипника: d1 = 6 мм d2 = 8 мм d3 =10 мм; число винтов: z1 = 4 z2 = 4 z3 = 6.
Диаметр винтов крепления крышки к корпусу находим по формуле
Размеры конструктивных элементов крепления крышки редуктора к корпусу (для болтов):
ширина фланца крышки корпуса К = 235d = 38 мм
расстояние от торца фланца до центра болта С= 11d= 18 мм.
диаметр канавки под шайбу D 2d = 32 мм.
высота прилива в корпусе h = 25d= 40 мм.
Для винтов: К1 = 21d= 34 мм С1= 105d= 17 мм.
Высоту прилива в крышке под стягивающий болт (винт) определяем графически исходя из условия размещения головки болта (винта) на плоской опорной поверхности вне кольцевого прилива под подшипник большего диаметра. Диаметр штифта dШТ = 075d =12 мм.
Диаметр винта крепления редуктора к раме dф = 125d = 20 мм количество винтов z = 4. Высота ниши h0= 25(dФ + ) = 70 мм длина опорной поверхности в месте крепления редуктора к раме l= 24dФ + = 56 мм высота прилива под винт h = 15dФ=30 мм расстояние от боковой поверхности корпуса до центра винта c = 11dФ = 22 мм.
Размеры проушины в виде ребра с отверстием: толщина ребра s=25=20мм диаметр отверстия d=3=24 мм радиус проушины R=d. Размеры проушины выполненной в виде сквозного отверстия в крышке: сечение (bb) отверстия b=3=24 мм радиус дуги из вершины крышки для определения границы отверстия a=17=14 мм.
Расчет шпоночных соединений на смятие
Шпонка под полумуфту призматическая со скругленными краями по ГОСТ 23360-78: сечение 8x7 длина 30 мм диаметр вала d = 25 мм. Определяем напряжение смятия
где Т - передаваемый момент Нм;
d- диаметр вала мм;
h - высота шпонки мм;
t - глубина паза мм.
см = 210372(2520(7 - 4)) = 10 МПа.
Полученное значение не превышает допустимого []см = 100 МПа.
Шпонка под червячное колесо призматическая со скругленными краями по ГОСТ 23360-78: сечение 14x9 длина 48 мм диаметр вала d= 48 мм. Определяем напряжение смятия
см =2103Тd lр(h –t1)= 210390(4849(9 - 55)) = 22 МПа
Шпонка под червячное колесо призматическая со скругленными краями по ГОСТ 23360-78: сечение 25x14 длина 125 мм диаметр вала d = 90 мм. Определяем напряжение смятия
см =2103Тd lр(h –t1)= 21031279(90100(14 - 9)) = 57 МПа
Шпонка под полумуфту призматическая со скругленными краями по ГОСТ 23360-78: сечение 20x12 длина 125 мм диаметр вала d= 72 мм. Определяем напряжение смятия
см =2103Тd lр(h –t1)= 21031279(72105 (12 - 75)) = 75 МПа.
Проверочный расчет валов
Силы действующие на вал: FtC = 176 Н; FrC = 256 Н; FaC = 703 Н; FM = 50Т12= 507212=134 консольная сила муфты.
Неизвестные реакции в подшипниках найдем решая уравнения моментов относительно опор:
ΣMB(x) = FaCdC2 - FrClBC + RDv (lBC + lCD) = 0
RDy= (- FaCdC2 + FrClBC)(lBC + lCD) = (- 70300642 + 2560176)(0176 + 0098) = 82 H.
ΣMB(y) = - FMlAB – FtClBC + RDx(lBC + lCD) = 0
RDx = (FMlAB + FtClBC)(lBC + lCD) = (1340071 + 1760176)(0176 + 0098) = 148 H.
RBy = (FaCdC 2+ FrC-lCD)(lBC + lCD) = (70300642 + 2560098)(0176 + 0098) = 174 Н.
ΣMD (y) = - FM(lAB + lBC + lCD) – RB
RBx = (-FM( lAB + lBC + lCD) + FtClCD)( lBC + lCD) = (- 134(0071 + 0176 + 0098) + 1760098)(0176 + 0098) = -106 H.
Участок AB: 0 z 0071;
My(z) = My(0) = 0 Hм; My(0071) = 1340071 = -10 Hм
T = -72 Hм на всем участке.
MΣ(0) = 0 Нм; MΣ (0071) = (02 + (-102))12 = 10 Нм.
Участок ВС: 0 z 0176;
M M Мх(0176) = - 1740176 = -31 Нм.
My(z) = Fм(lAB+z) -RB
Му(0)= 1340071 =-10 Нм;
My(0176) = 134(0071 + 0176) –(-106)0176 = -14 Нм.
Т = -72 Нм на всем участке.
MΣ (0) = (02 + (-10)2)12 = 10 Нм; MΣ (0176) = (-312 + (-14)2)12 = 34 Нм.
Участок CD: 0 z 0098;
Mx(0098) = - 174(0176 + 0098) + 70300642 + 2560098 = 0 Hм
My(z) = FM( lAB + lBC + z) - RB
My(0)= 134(0071 +0176) –(-106)0176 = -14 Hм;
M(0098)=134(0071 +0176 + 0098)–(-106 (0176 + 0098) + 1760098 = 0 Hм
T = 0 Hм на всем участке.
MΣ (0) = (-82 + (-142))12 = 17 Hм; MΣ (0098) = 0 Hм.
Проверим сечение В на запас прочности. Концентратор напряжений - переход с галтелью. Коэффициент запаса прочности:
где S - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;
St - коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
где - предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба МПа;
- эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений
- масштабный фактор для нормальных напряжений;
- коэффициент учитывающий влияние шероховатости поверхности;
- амплитуда цикла нормальных напряжений равная суммарному напряжению изгиба и в рассматриваемом сечении;
- среднее напряжение цикла нормальных напряжений.
где М - суммарный изгибающий момент в сечении Н*м
W- момент сопротивления сечения при изгибе мм3
W=d332=3.1438332=5384 мм3
m=4Fa(d2)=4703(3.14382)=620 МПа
S=370(1.91.77(0.730.94)+0.27620)=2.15
где - предел выносливости стали при симметричном цикле кручения МПа;
- эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений;
- масштабный фактор для касательных напряжений;
амплитуда цикла касательных напряжений
- коэффициент зависящий от марки стали;
- среднее напряжение цикла касательных напряжений.
где Т - крутящий момент в сечении Нм;
Wk - момент сопротивления сечения при кручении мм 3.
Wk=d316=3.1438316=10769 мм3
=051037210769=033 МПа.
S = 21523924(2152 + 239242)12 = 215.
Полученное значение находится в допускаемом интервале 15 - 25.
Силы действующие на вал:
FtB = 703 Н; FrB = 256 Н; FaB = 176 Н; FtC = 1579 Н; FrC = 2586 Н; FaC = 7106 Н.
RDy= (- FrBlAB + FaBdB2 + FtC(lAB + lBC))(lAB +lBC + lCD) = (- 2560064 + 17602562 + 1579(0064 + 022))(0064 + 022 + 0215) = 911 H.
ΣМА(y) =- FtB-lAB + FrC(lAB + lBC) + FaCdC2 + RD
RDx = (FtBlAB - FrC(lAB + lBC) – FaCdC2)( lAB + lBC + lCD) = (-7030064 – 2586(0064 + 022) – 710600902)(0064 + 022 + 0215) = -2022 H.
RAy = (- FrB(lBC + lCD) - FaBdB2 + FtClCD)lAD = (- 256(022 + 0215)- 17602562 + 15790215)0499 = 412 H.
RAx = (FtB(lBC + lCD) - FrClCD + FaCdC 2)lAD = (703(022 + 0215) – 25860215 + 710600902)0499 = 139 H.
Участок AB: 0 z 0064;
M M Mx(0064) = - 4120064 = -26 Hм
My(z) = - RA M My(0064) = - 1390064 = -9 H м.
T= 0 Hм на всем участке.
MΣ (0) = (Mx2 + Мy2)12
MΣ (0) = 0 Нм; MΣ (0064) = (-262 + -92)12 = 28 Нм.
Участок ВС: 0 z 022;
Mx(022) = - 412(0064 + 022) – 17602562 – 256022 = -196 Нм.
My(0) = - 1390064 =-9 Нм;
My (022) = - 139(0064 + 022) + 703022 = 115 Нм.
T = -90 Нм на всем участке.
MΣ (0) = ((-49)2 + (-92))12 = 50 Нм; MΣ (022) = (-1962 + 1152)12 =435 227 Нм.
Участок CD: 0 z 0215;
Mx(0215) = - 412(0064 + 022 + 0215) + 256(022 + 0215) – 17602562 + 15790215 = 0 Нм
My(0) = - 139(0064 + 022) + 703022 + 710600902 = 435 Нм;
My(0215) = - 139(0064 + 022 + 0215) + 703(022 + 0215) + 710600902 – 25860215 = 0 Нм.
T = 0 Нм на всем участке.
MΣ (0) = (-1962 + 4352)12 = 477 Нм; MΣ (0215) = 0 Нм.
Проверим сечение С на запас прочности. Концентратор напряжений - переход с галтелью.
W= d332 = 31452332 = 13797 мм3
a = и = 100047713797 = 3457 МПа
m = 4Fa(d2) = 4176(314522) = 83 МПа.
S = 370(263457(077094) + 02783) = 152.
Wk=d316 = 31452316 = 27594 мм3
a=m=0.51039027594 = 163 МПа.
S = 210(18163(077094) + 009163) = 4997.
S= 152 4997(1522 + 49972)12 = 152.
Проверим сечение В на запас прочности. Концентратор напряжений - шпоночный паз.
W= d332 – bt1(d- t1)2(2d) = 31448332 – 1455(48 - 55)2(248) = 9403 мм3
a = и = 103509403 = 529 МПа
m = 4Fa(d2) = 4176(314482) = 97 МПа.
S = 370( 19529(07094) + 02797) = 242.
Wk =d316 bt1(d- t1)2(2d) = 31448316- 1455(48 - 55)2(248) = 20255 мм3
a=m=051039020255 = 222 МПа.
S = 210(19222(07094) + 009222) = 3175.
S= 2423175(2422 + 31752)12 = 241.
FtC= 7106 Н; FrC = 2586 Н; FaC= 1579 Н; FM = 250712 = 250127912 = 8941 Н-консольная сила муфты.
RDy = (- FrClBC + FaCdC2)(lBC + lCD) = (- 25860128+ 157903602)(0128 + 0219) =-135 H.
ΣМB (y) = FMlAB + FtClBC + RD
RDx = (- FMlAB -FtClBC)(lBC + lCD) = (- 89410197 – 71060128)(0128 + 0219) = - 7697 H.
RBy = (- FrClCD - FaCdC2)(lBC + lCD) = (-25860219 – 157903602)(0128 + 0219) =-2451H.
ΣМD (y) = FM(lAB + lBC + lCD) - RB
RBx = ( FM(lAB + lBC + lCD) - FtC-lCD)(lBC + lCD) = (8941 (0197 + 0128 + 0219) – 71060219)(0128 + 0219) =9532 H.
Участок AB: 0 z 0197;
My(z) = My(0) = 0 Hм;
My(0197) = 89410197 = 1761 Hм.
T = 1279 Hм на всем участке.
MΣ (0)= (Mx2+My2)12.
MΣ (0)= 0 Нм; MΣ (0.197) = (02+ 17612)12 = 1761 Нм.
Участок ВС: 0 z 0128;
M M Мх(0128) = - (-2451)0128 = 314 Нм.
My(z) = FM(lAB + z) - RB
My(0) = 89410197= 1761 Нм;
My(0128) = 8941 (0197 + 0128) – 95320128 = 1686 Нм.
Т = 1279 Нм на всем участке.
МΣ (0)= (02 + 17612)12 = 1761 Нм; МΣ (0128) = (3142 + 16862)12 = 1715 Нм.
Участок CD: 0 z 0219;
Mx(0219) = - (-2451)(0128 + 0219) – 157903602 – 25860219 = 0 Нм.
My(z) = FM(lAB + lBC + z)- RB
My(0) = 8941(0197 + 0128) – 95320128 = 1686 Нм;
My(0219) = 8941(0197 + 0128 + 0219) – 9532(0128 + 0219) – 71060219 = 0 Нм;
T= 0 Нм на всем участке.
MΣ (0) = (302 + 16862)12 = 1686 Нм; MΣ (0219) = 0 Нм.
Проверим сечение С на запас прочности. Концентратор напряжений - шпоночный паз.
W= d332 – bt1(d – t1)2(2d)=31490332 –2514(80 - 14)2(290)= 60302 мм3
a = и = 103171560302 = 2843 МПа
m=4Fa(d2)= 41579(314902) = 248 МПа.
S = 410(262843(077094) + 02248) = 250.
WK = d316-bt1(d – t1)2(2d) =31490316–2514(90-14)2(290)=131835 мм3
a=m=05103-1279131835 = 485 МПа
S= 230(18485(077*094) + 01485) = 1833
S = 2501833(2502 + 18332)12 = 248.
Проверим сечение В на запас прочности. Концентратор напряжений - переход с галтелью.
W= d332 = 31480332=50240 мм3
a = и = 103176150240 = 3506 МПа
m=4Fa(d2)= 41579(314802) = 314 МПа
S = 410(193506(073094) + 02314) = 246.
WK = d316= 31480316= 100480 мм3
a=m= 05-1031279100480 = 636 МПа.
S= 230(174636(073094) + 01636) = 1371.
S= 2461371(2462 + 13712)12 = 242.
Проверочный расчет подшипников качения на заданный ресурс
Силы действующие на подшипники:
FrB = (R2Bx + R2By)12 = (-1062 + 1742)12 = 203 H
FrD = (R2Dx+ R2Dy)12 = (1482 + 822)12 = 169 H
Для принятых подшипников находим: Cr = 38 кН С0r= 255 кН X = 04; Y= 16; е = 037 [1 таблица К29].
Минимально необходимые осевые силы для нормальной работы роликовых подшипников:
FaBmin = 083eFrB = 083037203 = 203 Н
FaDmin = 083eFrD = 083037169 = 52 H.
Определим осевые нагрузки действующие на подшипники:
FaB = FaDmin + Fa = 52 + 703 = 755 Н
FaD = FaDmin = 52 Н.
Отношение FaB(VFrB) = 755(1203) = 371 что больше е. Окончательно принимаем Х= 04 Y= 16.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка (для опоры В):
PrB = (VXFrB+YFaB)KбKT
где Kб - коэффициент безопасности;
KT- температурный коэффициент
РrВ = (104203 +16755)241 =3094Н.
Расчетный скорректированный ресурс подшипника при а1= 1 [1 таблица 9.2] a23 = 06 (обычные условия применения) k - 333 (роликовый подшипник):
LI0ah = а1а23(СrРrВ)k 106(60n) =106(380003094)3.33106(602850) =14867 ч
Расчетная динамическая грузоподъемность (для опоры В):
Сrp = РrB(573Lh106)13 = 3094(573298311400106)13.33 = 28938 Н
FrA = (R2Ax + R2Ay)12 = (1392 + 4122)12 = 435 H
FrD = (R2Dx + R2Dv)12 = (15792 + 25862)12 = 7106 H
Fa = FaC -F aB = 7106- 176 = 6930 H.
Для принятых подшипников находим: Cr = 583 кН C0r = 40 кН е = 037 Y= 16 [1 таблица К29]. Предварительно принимаем Х= 04.
Минимально необходимые для нормальной работы роликовых подшипников осевые силы:
FaAmin = 083eFrA = 083037435 = 134 Н
FaDmin = 083 eFrD = 0830372218 = 681 Н.
Находим осевые силы нагружающие подшипники:
FaD = FaAmin + Fa= 134 + 6930 = 134 Н
FaA = FaAmin = 7064 H.
Для опоры А тношение FaA(VFrA) = 134(1435) = 031 что меньше e. Окончательно принимаем X = 1 Y = 0. Для опоры D oтношение FaD(VFrD) = 7064(1 2218) = 318 что больше е. Окончательно принимаем Х= 04 Y =16. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
РtA = (11435 + 0 134) 11 = 435 Н
PrD = (1042218+167064)11 = 12189 Н.
Расчетный скорректированный ресурс подшипника для более нагруженной опоры D:
LI0ah = а1а23(СrРrD)k 106(60n)=10.7(5830012189)3.33106(60180)=12736 ч
Расчетная динамическая грузоподъемность (для опоры D):
Сrp = PrD(573- Lh 106)13.33 = 12189(573188411400106)13.33 = 51968 Н
FrB = (R2Bx + R2By)12 = (95322 + (-2451)2)12 = 9842 H
FrD = (R2Dx + R2Dy )12 = (-76972 + (-135)2)12 = 7698 H
Для принятых подшипников находим: Сr = 140 кН Сor = 114 кН X = 04 Y= 14 е = 043 [1 таблица К29].
FaBmin = 083eFrB = 0830439842 = 3513 Н
FaDmin = 083eFrD = 0830437698 = 2748 H.
Находим осевые силы действующие на подшипники:
FaD = FaDmin = 2748 Н
FaB = FaDmin + Fa = 2748 + 1579 = 4327 H.
Для опоры В отношение FaB(VFrB) = 4327(19842) = 044 что больше е. Окончательно принимаем Х= 04Y= 14.
РrВ = (1049842 + 144327)61 = 59964 Н.
Расчетный скорректированный ресурс подшипника:
LI0ah = а1а23(СrРrD)k 106(60n)=1075(14000059964)3.33106(6010)=16836 ч
Crр = PrB(573 Lh 106)13 = 59964(573l0511400106)13.33 = 1089053 Н
Подбор и проверочный расчет муфт.
Для соединения быстроходного вала редуктора с валом электродвигателя принимаем упругую втулочно-пальцевую муфту. Определяем расчетный момент:
Мрасч = КТ= 1374 = 962 Нм
где К - коэффициент режима работы и характера нагрузки
T - вращающий момент на валу электродвигателя Нм.
По ГОСТ 21424-93 выбираем муфту с ближайшим большим передаваемым моментом. Размеры муфты: диаметр расположения пальцев D1 =71 мм длина муфты L =90 мм диаметр пальца dп = 10 мм длина пальца lп = 45 мм количество пальцев z = 6 длина резиновой втулки lр.в = 15 мм.
Проверим пальцы муфты на изгиб:
и =96245103(01103716)=1016 Нмм2
Проверим резиновые втулки на смятие:
см = 2962103(7161015)=0301 Нмм2
Условия выполнены прочность муфты обеспечена.
Для соединения тихоходного вала редуктора с валом привода принимаем упругую втулочно-пальцевую муфту. Определяем расчетный момент:
Мрасч = КТ1=131279=16627 Нм
Т1 - вращающий момент на тихоходном валу редуктора Нм.
По ГОСТ 21424-93 выбираем муфту с ближайшим большим передаваемым моментом. Размеры муфты: диаметр расположения пальцев D1 = 200 мм длина муфты L = 290 мм диаметр пальца dп = 24 мм длина пальца lп = 105 мм количество пальцев z = 10 длина резиновой втулки lр в = 44 мм. Проверим пальцы муфты на изгиб:
и=1662.7105103(0.124320010)=63.15 Нмм2
Выбор смазочных материалов
Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло заливаемое внутрь корпуса до уровня обеспечивающего погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм.
Принимаем масло индустриальное для гидравлических систем без присадок И - Г - А - 46 ГОСТ 17479.4 - 87.
Выбираем для подшипников качения пластичную смазку Лито л - 24 по ГОСТ 21150 - 75. Камеры подшипников заполняются данной смазкой и периодически пополняются ей.
Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб пособие. - Изд. 2-е перераб. и доп. - Калининград: Янтар. сказ 2004. - 454 с.: ил. черт. - Б. ц.
Дунаев П. Ф. Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: учеб пособие для студ. высш. учеб заведений. - 12-е изд. стер. - М. : Издательский центр «Академия» 2009. - 496 с.
Чернавский С.А. Боков К.Н. Чернин И.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение 1988. — 416 с.
В.И. Анурьев. Справочник конструктора машиностроителя. В трех томах. Москва: Машиностроение 2001 - 920 с.
Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. 4-е изд. перераб. и доп.-М.: Машиностроение 1989. – 496с.:ил.

Privod_sp.spw

КР.ДМ.512514.08.03.00
Привод цепного конвейера. Чертеж общего вида
Редуктор цилиндрический
Рама привода цепного конвейера
Болт М12х50 ГОСТ7798-70
Болт М20х75 ГОСТ7798-70
Гайка М12 ГОСТ5915-70
Гайка М20 ГОСТ5915-70
Шайба 12 ГОСТ11371-78
Шайба 20 ГОСТ11371-78
Шайба 12Н ГОСТ6402-70
Муфта 250-32-1.1х30-1.1
Полумуфта 2000-50-1.2
Электродвигатель 4АМ80В2У3

reduktor_spetsifikatsia_SB.spw

Колесо червячное быстроходное
Колесо червячное тихоходное
-25-1-0 ГОСТ 18829-73
Кольцо 056-062-36-1-0 ГОСТ 18829-73
Кольцо 130-140-46-1-0 ГОСТ 6402-70
Шайба 8ЛБрКМц3-1 ГОСТ 6402-70
Шайба 10ЛБрКМц3-1 ГОСТ 6402-70
Шайба 12ЛБрКМц3-1 ГОСТ 6402-70
Шпонка 2-6x6x28 ГОСТ 23360-78
Штифт 6x30 ГОСТ 3129-70

03_val_tikhokhodny.cdw

04_koleso_chervyachnoe_bystrokhodnoe.cdw

Направление линии витка
Коэф. смещения червяка
Межосевое расстояние
сопряженного червяка
Вид сопряженного червяка
Уклоны формовочные 1
Неуказанные предельные отклонения размеров валов