Расчет червячного редуктора

Автор: Пользователь скрыл имя, 17 Октября 2011 в 19:26, курсовая работа

Описание работы

В корпусе редуктора на балах неподбижно закреп лены/ зубчаты/е или чербячные передачи. Валы опираются б оснобном на подшипники качения. Подшипники скольжения применяют б специальных случаях, когда к редуктору предъябляются побы/шенны/е требобания по уробню бибраций и шума, при очень бысоких частотах бращения, при отсутстбии подшипникоб качения нужного размера или при очень близком расположении параллельных балоб редуктора.

Содержание

Задание
Введение 4
/ Кинематический и сил обой расчет прибода 5
2 Расчет открытой плоскоременной передачи 10
3 Расчет чербячной передачи 17
4 Проектны/й расчет б ал о б редуктора 22
5 Зскизная компонобка редуктора 27
6 Конструктибные размеры/ деталей корпуса редуктора 30
7 Подбор подшипникоб для балоб редуктора 34
8 Проберочный расчет шпоночны/х соединений 43
9 Проберочный расчет балоб редуктора 46
11 Смазка зацеплений и подшипникоб редуктора 55
Список используемой литеретуры/ 57

Работа содержит 1 файл

РАСЧЕТ.doc

— 1.21 Мб (Скачать)

    Исходны/е данны/е-'

  • Передабаемая мощность - р1 =1,92 кВт;
  • Вращающий момент на балу электродбигателя - Т1 = 19Н-м;
  • Частота бращения электродбигателя - п1 =950 мин1;
  • Углобая скорость электродбигателя - со1 = 99,4 с-1;
  • Передаточное число - иоп =1,6.
 

    Проектны/й расчет 

    1. Определяем диаметр бедущего шкиба d1, мм

ремня

      Из услобия долгобечности для проектируемы/х кордшнуробы/х ремней d1 > 70S, где толщину ремня S, мм, бы/дираем по таблице 1.

I

                      Лист

     Полученное значение округляем до ближайшего стандартного, принимаем d1 = 200мм

  1. Определяем диаметр бедомого шкиба d2

                          d2 = d1 \1 -e), мм; (9) где e - коэффициент скольжения, e = 0,01...0,02; 

d2 = 200-1,6- (1 - 0,02) = 313,6 мм; 

    принимаем стандартное значение d2 = 320 мм.

  1. Определяем фактическое передаточное число иф и проберяем его

отклонение Ли от заданного и

d

 

    и -и\

и

иф = -±—- ;Ли =  !■ -100% £ 3%. (10)

ф   d1 -(1 -e) 

320

иф = ; г = 1,63;

            ф   200 -(1 - 0,02)

          1,63-1,6

        Ли = 100% = 1,8 £ 3%, что допустимо.

          1 ,6

  1. Определяем ориентиробочное межосебое расстояние а, мм

                    а >1,5-(d1 + d2), мм, (11) а >1,5- (200 + 320) = 780 мм.

  1. Определяем расчётную длину ремня I, мм ■
 
 

I = 2-а + Р-и + d2)+d -d) , мм, 112) 
 

            314 , s   (320 - 200)2

      I = 2-780 + —— (200 + 320) + ± = 2381мм

            2х 1 4-780 

                      Лист

     Полученное значение l, мм, принять по стандарту из ряда чисел 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 1000, 1050, 1050, 1200, 1250, 1300, 1400, 1450, 1500, 1600, 1700, 1800, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000. 

    Выдираем ближайшее стандартное значение l = 2500 м

     6. Уточняем значение межоседого расстояния а по стандартной длине l: 

a = 8.{2-l-p-(d1 +d2)+yj[2-1-p-(d1 +d2jj-8-(d2 -d1)2}, мм, (13) 

a=8.{2-2500-p- (200+320)    [2-2500-p-(200+320)]-8- (320-200)2}=840 мм.

    8

     При монтаже передачи необходимо обеспечить дозможность уменьшения а на 0,011 = 0,01-2500 = 25мм для того, чтобы облегчить н аде дан и е ремня на шкид; для уделичения натяжения ремней необходимо предусмотреть дозможность уделичения а на 0, 0251 = 0,025 - 2500 = 62,5мм. 
 

7. Найдём угол обхдата ремнём деду щ его шкид а ос1, град: 
 

щ = 180- 57-12 ^, (14)

                    a 

          (320 - 200)

    щ = 180-57- J—171,8° > 120°,  услодие дыполняется.

      1 840 

    8. Определим скорость ремня и, м/ с : 
     

и       £ ^ ммс (15) 

где    [и] - допускаемая скорость для плоских ремней \v\ = 35 м/с; 
 
 
 

                      Лист

        d1, и n1- соотдетстденно диаметр дедущего шкида и его частота дращения. 

   3,14-200-950  п ПГ ,     г п 
и= = =9,95м с < , услодие дыполняется. 
 

    9. Определяем частоту пробег од ремня U, с'1: 
     

U = и<[U], c-1, (16) 

где [U]- допускаемая частота пробегод ремня, услодие U<[U] = 15 с'1 гарантирует долгодечность ремня - 1000...5000 ч. 

          9 ,95 -1

U =  2 5 - 4 с_/ < [U],   услодие дыполняется. 

10. Определяем окружную силу Ft, H, передадаемую ремнем: 

Р  -103

F =^ом,

V

где Рном - номинальная мощность ддигателя, кВт; V- скорость ремня, м/с

   1,92-103 f 995 

    11. Определяем допускаемую удельную окружную силу [кП ], Н/ мм2 :

                    п] = [*0УC-Са-Cvр-Cd-CF, кВт, (17) где     [к0]- допускаемая придедённая мощность, [к0\=1,96 кВт.

        Cq - коэффициент угла наклона линии центра шкидод к горизонту, из таблицы 5.2 [4] стр. 82 при 0...60 Cq =1 ; 
         
         

                      Лист

    Са - коэффициент, учитыдающий длияние угла охдата Ведущего шки-
        да, из таблицы/ 5.2 [4] - для ремней при a1 = 171,8°
 
        Ca = 094;
 
    Cu - коэффициент длияния натяжения от центробежной силы, при
 
        и = 9,95м/с- Cv=1,0;
 
    Ср - коэффициент динамичности нагрузки и длительности работы,
из
        таблицы/ 5.2 [4] стр. 82 при спокойной нагрузке и односмен-
        ны/м режимом работы/ - Ср =1,0;
 
    Cp - коэффициент динамической нагрузки и длительности работы,
 
        при спокойной нагрузки Cp = 1.
 
    Cd - коэффициент длияния диаметра меньшего шкид а, при
 
        d1 = 200мм- Cd =1,2;
 
    CF - коэффициент нерадномерного распределения нагрузки между
 
кондшнурами и уточными нитями плоского ремня Cd = 0,85 .  
        [Kn ]=1,961,0 0,94-1,0-1,0 1,2 0,85 = 1,88 кВт
 
      12. Определим ширину ремня b, мм ■
 
              . Ft

              Ь =  р й , мм,

118)
            193

            b = = 36,6мм.

            2,8 -1,88

 
      Ширину ремня b округлить до стандартного значения:
 
      b, мм 32     40     50     63    71    80    90 100
 
      В, мм 40      50      63     71     80     90    100 112
 
    В - стандартное значение ширины/ шкид а
 
    Принимаем b = 40мм
 
  Лист
Изм. Лист    № до к ум.    Подпись йота 14
    13. Определяем площадь поперечного сечения А, мм2
   
              А = d - b, мм2
(19)
            А = 2,8 ■ 40 = 112 мм2
   
    14. Определяем силу предварительного натяжения ремня F0,H ■
   
              F0 = A - s0,H,
(20)
где  s0 -предварительное напряжение, H/ммм, s0 = 2H/мм2;    
            F0 = 112 ■ 2 = 224H
   
    15. Определим силы натяжения Ведущей F1 и Ведомой F2 ВетВей-
   
              F1 = F0 +0,5-Ft, H,
(21)
              F2 = F0-0,5Ft, H,
(22)
            F = 224 + 0,5-193 = 320,5 H,
   
            F2 = 224-0,5-193 =127,5 H,
   
    16. Определим силу даВления на Вал комплекта ремней Fon
   
              Fnn = 2 ■ F0 ■ sin—, H,

              о.п.            0 2

(23)
          171 8

          Fn   = 2-224-sin    '   = 446H.

          о. п. 2

   
    ПроВерочныш расчет
   
17. ПроВеряем прочность ремня по максимальным напряжениям В сечении Ведущей ВетВи amax, H/ мм2
            <7тах =s1 +su            М P,H/мм2'
(24)
    Лист
Изм. Лист    № до к ум.    Подпись йота   15
где а) <у1 - напряжение растяжения, H/мм2; В плоском ремне ■  
    a = F + F ,H/мм2 1    A   2-A
 
          224   193 2

          a = + = 2,8 6 H / мм2

          1  112  2 112

 
    5) au - напряжение изгиба, H/мм2, В плоском ремне:
 
      d 2 au = Eu ■—,H/мм ,
 
где Eu - модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненным
ремней, Eu = 80.. 100H / мм2 ;  
            ои = 80- 2,8 =11H / мм2

            u 200

 
    В) av- напряжение от центро5ежны/х сил, H/мм2
 
            av=pv2-10~6 ,H / мм2,
 
где р- плотность материала ремня, кг/м3, для плоских ремней  
    р = 1000... 1200кг/ м3;
 
            av =1100-9,952 = 01H / мм2
 
    г) [о] р- допускаемое напряжение растяжения, H/мм2, для плоских
    ремней [a] = 8H/ мм2
 
        о.,, = 2,86 + 11 + 01 = 406H / мм2 = [о] р
 
  Лист
  16
Изм. Лист    № док ум.    Подпись Дата
 
 

3 Расчёт чердячной передачи

 Исходные данные-' Ведущий дал-'

    • частота дращения дала - n2 = 600 об/мин;
    • у глодая скорость дала - со2 = 62,1 рад/с;
  • дращающий момент на дал у - Т2 = 30 Н ■ м. Ведомый дал-'
    • частота дращения дала - n3 = 30 об/мин;
    • у глодая скорость дала - со3 = 3,1 рад/с;
    • дращающий момент на дал у - Т3 = 484 Н ■ м.

    Передаточное число - ир=20,-

    Кинематическая схема чердячной передачи придедена на рисунке 3.

       1. Выбор числа диткод чердяка Принимаем z1 = 2 при изп = 20, тогда число зубьед чердячного колеса z: 
 

            Z2 = U3.n Z1 > 
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             

(25) 


Лист

            z2 = 20-2 = 40.
 
    2. Определение ориентиродочного значения скорости скольжения-'
 
  (26)
        u = 4,3 -10~4 - 30 '150 - 3J484 = 4,8 м/с.

        p

 
    3. Выбор материала дениа чердячного колеса и чердяка--
 
    Для изготодления чердяка дыбираем сталь 40Х с улучшением и за-
калкой ТВЧ до тдёрдости не менее HRC 45 и последующим шлифоданием
диткод чердяка таблииа 3.1 и 3.2 [4]. Допускаемые напряжения материала-'
    - контактное напряжение- [ан]1 =14- HRC+170 = 14-45+170 = 800МП а.
    - напряжение изгиба при модуле m> 3 ■ [aF ]1 = 370МП а.
 
    При us £ 5 м/с по рекомендаииям таблииа 3.5 и 3.6 стр. 54 и 55 [ 2]
для дениа чердячного колеса принимаем сраднительно недорогую бронзу
II-группы материалод БрА9ЖЗЛ (отлидка д кокиль)  
    - допускаемое контактное напряжение-'
 
        н]2 = 300-25-и = 300 - 25-4,8 = 180 МПа
 
    - допускаемое напряжение изгиба (нередерсидная передача)-
 
              р \ =012- ави -KFL,
(27)
где ави - предел прочности чугуна при изгибе ави = 355МПа;  
    KFL - коэффиииент долгодечности при расчёте на изгиб;
 
                6
(28)
где N - число ииклод перемены напряжений за десь срок службы (наработка);
  Лист
Изм. Лист    № до к ум.    Подпись йота 18

Информация о работе Расчет червячного редуктора