Автор: Пользователь скрыл имя, 17 Октября 2011 в 19:26, курсовая работа
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.
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
При
Высокой достоВерности
расчёта допускаемый
коэффициент запаса
прочности [s]=1,3..1,5 при
менее точной расчётной
схеме [s]=1,6...2,1.
s
= ,V St (80)
где ss -
коэффициент запаса
прочности по нормальным
напряжениям; sT -
коэффициент запаса
прочности по касательным
напряжениям;
ss= — (81)
t= 1Г-Е+ (82)
t D a г t m >
где
с_1и t-1
- пределы ВынослиВости
при изгибе и кручении,
МП а; sB
и tb -
пределы прочности стали
при изгибе и кручении,
МП а;
с_1 »(0,4..0,5)■ Св ,
(83)
t_1 »(0,2..0,3)Sb , (84)
tb »(0,55..0,65)Sb, (85)
KsD
и KTD - коэффициенты
концентрации нормальных
и касательных напряжений
соотВетстВенно;
Лист
Ks d =
r
K \
1
(86)
J
KT d =
K
1
(87)
J
где Ks и KT - эффектибные коэффиииенты кониентраиии напряжений при изгибе и кручении; быдираем по тадлиие 112 [4];
Ksd иКтd - коэффиииенты блияния абсолютных размероб при изгибе и кручении, быбираем по таблиие 11.3 [4];
KF - коэффиииент блияния шерохобатости, таблииа 11.4 [4];
КУт - коэффиииент блияния поберхностного упрочнения, таблииа 11.5
[4];
sa и та - амплитуды переменных состабляющих иикла напряжений при
изгибе и кручении соотбетстбенно, МПа; sm и тт - постоянные состабляющие иикла напряжений, МПа;
Sm =0; °а =М (88)
U I
Tm = Та = L=-L (89)
т а
2
2-Wp
где WU -
осебой момент сопротибления
сечения бала, мм3;
W- полярный момент инериии сопротибления сечения бала, мм3.
ц/с иц/Т - коэффиииенты, блияния постоянной состабляющей иикла напряжений на сопротибление усталости, цо =0,2; ц/т =0,1.
Определим расчётные коэффиииенты запаса прочности для бедомого бала. Материал бала - сталь 45 нормализобанная, оВ =570МПа; (таблииа 3.2), тогда
о-1
»0,43- оВ =0,43-570 = 246
МПа;
г_1 »0,58-
о-1 =0,58-246 = 142МПа
Лист
/ Проберка сечения 1 (рисунок 7). Концентрация напряжения обу-
словлена наличием шпоночной канавки Ь=14мм;1 = 5,5мм. Диаметр рассматриваемого сечения вала с/ = 50мм. Суммарный изгибающий мо- мент М1 =0, поэтому сечение рассчитываем на кручение. Крутящий момент - Т1 = 484Н -м. Полярный момент сопротивления сечения вала кручению:
Wp =0,2-С3 1V 1j (90) p 2-С ,
3 14-5,5-(50-5,5)2 3 W = 0,2-503 v ; = 23306 мм3. р 2-45Амплитуда и среднее значение цикла напряжений при кручении фор-
мула (10.10):
484-103
т = т = = 10,4 МПа.
т а 2-23306
Коэффициенты определяем по таблицам 11.1... 11.5
- эффективный коэффициент концентрации напряжений для шпоночных
пазов, выполненных концевой фрезой - Кт =1,51; - коэффициент влияния абсолютных размеров для С = 50 мм -
К, ^ =0,667; - коэффициент влияния шероховатости при шлифовке - KF =1,0;
- коэффициент влияния поверхностного упрочнения без упрочнения
- Ку =1. Коэффициент концентрации касательных напряжений, формула (87):
1 ,51
Кт D =— +1-1 = 2,26.
т D 0,667
Лист Изм. Лист № до к ум. Подпись йота 49
Коэффиииент запаса прочности формула (10.3): 142
s = st = = 5,8>[s] = 1,3..1,5, услобие быполняется.
Т
2,26- 10,4 + 0J -10,4 1
J
2
Проберка сечения 2 -
кониентраиия напряжения
обуслоблена посадкой
подшипника с гарантиробанным
натягом. Диаметр рассматрибаемо-го
сечения бала d = 55 мм.
Суммарный изгибающий
момент М2
= 0, крутящий момент
б сечении - Т2
=484Н-м.
Осебой W и полярный Wp моменты сопротибления сечения бала:
W = 0,1-d3, (91) Wp =0,2-d3. (92)
W = 01-553 =16637,5 Н-м; Wp =0,2-553 = 33275Н-м. Амплитуды и средние значения иикла напряжений, формулы (88) и
(89
484-103
sm =0; sa = 0 МПа; тт = = 7,2МПа.
т ' а ' т 2
33 275
Эффектибный коэффиииент кониентраиии напряжений для посадки с
K
натягом для d = 55мм и при оВ = 570МПа - —— = 2,49.
KL d
Коэффиииент
кониентраиии касательных
напряжений формула (87):
KT D =(2,49+1-1) -1 = 2,49.
Коэффиииенты запаса прочности по напряжениям, формулы и (82): 142
s = st= = 7,6>[s]=1,3..1,5, услобие быполняется.
T
2,49-7,2 + 01 -7,2 L
J
Лист
3 Проверка сечения 3 - концентрация напряжения обусловлена по-
садкой колеса на вал С = 65мм и наличием шпоночной канавки Ь=18мм; t1 =7,0мм. Суммарный изгибающий и крутящий моменты: М3 =154Н-м; Т3 =484Н-м. Осевой W и полярный Wp моменты сопротивления сечения кручению:
- для сечения ослабленного шпоночным пазом формулы (86) и (89):
W = 01 -С3 1 v 1} (93)
2-С ,
- для посадки с натягом:
W = 01 -С3, (94)
Wp =0,2-С3. (95)
Для расчётов используем меньшие значения моментов сопротивления
3 18-7,0-(65-7,0)2 3 W =0,1-653 v ; = 24202мм3;
2-65
3 18-7,0-(65-7,0)2 3 W =0,2-653 v ; = 51665мм3.
p 2 65
Амплитуды и средние значения цикла напряжений, формулы (88) и
(89): 154 103 484 103
от =0; о, = = 6,3МПа; тт = га = = 4,6МПа.
т а 24202 т а 2-51665
Коэффициенты выбираем по таблицам 11.1... 11.5
- эффективныекоэффициенты концентрации напряжений для шпоноч-
ных пазов, выполненных концевой фрезой при аВ = 570МП а - К =1,71; КТ =1,51; Лист 51 Изм. Лист № док ум. Подпись Дата