Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Сентября 2013 в 23:13, курсовая работа
В данной курсовой работе необходимо спроектировать привод галтовочного барабана для снятия заусенцев после штамповки сроком службы 4 года. Для этого необходимо провести расчеты вала-шестерни, ведомого вала, зубчатого колеса и корпуса редуктора, сделать подбор шпонок, подшипников качения, втулочно-пальцевой муфты, проверить долговечность подшипников, определить расстояние между линиями действия сил зацепления и реакции опор, а также определить скорости и ускорения отдельных деталей привода.
Наиболее нагружена опора 4.
Внешняя осевая сила: .
Радиальная нагрузка: .
Определяем отношение:
(6.9)
Эквивалентная нагрузка:
Долговечность в млн.об:
(6.11)
Долговечность в часах:
(6.12)
что больше срока службы всего редуктора ч.
Т.е. подшипник 308 пригоден для ведомого вала.
Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица насаженной на вал детали (зубчатого колеса, шкива, звездочки и т.п.). Предназначено для передачи вращающего момента между валом и ступицей.
Рис. 6 – Шпоночные соединения с призматическими шпонками
Напряжение смятия и условие прочности определяют по формуле:
При стальной ступице допускаемые напряжения смятия принимают в интервале:
Шпонка на ведущем валу ( ):
Напряжение смятия шпоночного соединения «быстроходный вал-ведущий шкив»:
Условие прочности выполнено.
Шпонка ( ):
Напряжение смятия шпоночного соединения «тихоходный вал-зубчатая муфта»:
Условие прочности выполнено.
Шпонка ( ):
Напряжение смятия шпоночного соединения «тихоходный вал-зубчатое колесо»:
Условие прочности выполнено.
Муфтами приводов называют устройства, соединяющие валы совместно работающих агрегатов и передающие вращающий момент.
Муфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и номинальному моменту, передаваемому муфтой. На выходном конце ведущего вала редуктора устанавливают большой шкив ременной передачи.
На выходном конце ведомого вала устанавливают муфту зубчатую (ГОСТ 5006-83) (табл. 9.2):
Рис. 7 Муфта зубчатая
На выходном конце ведущего вала редуктора устанавливают муфту упругую втулочно-пальцевую (ГОСТ 21424-93)
Рис. 8 Муфта втулочно-пальцевая
Основные параметры муфты ГОСТ21424-93
Посадка – характер соединения двух деталей, определяемый величиной получающихся в нём зазоров или натягов.
Различают посадки трёх типов: с зазором, с натягом и переходные. При передаче вращающего момента шпоночным соединением, применение посадок колеса на вал с зазором недопустимо, а посадок переходных – крайне нежелательно, так как происходит обкатывание со скольжением поверхностей вала и отверстия колеса, которое приводит к износу. Поэтому на посадочных поверхностях вала и отверстия колеса следует создавать натяг.
Поле допуска вала под внутренним кольцом подшипника – k6.
Поле допуска вала под резиновыми манжетами (уплотнениями) – h11.
Поле допуска вала корпуса редуктора под внешним кольцом подшипника – Н7.
Посадка крышка подшипника – корпус редуктора – Н7/h8.
Посадка зубчатое колесо – вал – Н7/s6.
Посадка стакан – корпус редуктора – Н7/h8.
Посадка дистанционная втулка – вал – D9/k6.
Посадка полумуфта – конец вала – Н7/p6.
Посадка боковая поверхность шпонки – вал – Р9/h9.
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.
Для смазки зубчатых передач применяют картерную систему смазки.
Рекомендуемая вязкость масла для зубчатых колес при 50ºС 60·10-6 м2/с сорт масла – Индустриальное И-70 А.
Подшипники смазывают тем же маслом, что и детали передач.
Предельно допустимые уровни погружения колес цилиндрического редуктора в масляную ванну:
По данным задания на курсовую работу был спроектирован привод галтовочного барабана для снятия заусенцев после штамповки, представляющий собой электродвигатель, одноступенчатый цилиндрический косозубый редуктор.
В процессе проектирования подобран электродвигатель АИР 112МВ8, произведен расчет зубчатых колес редуктора, для этого выбраны материалы для изготовления зубчатых колес и термической обработки, определены допускаемые напряжения, также сделаны расчеты зубчатой передачи и сил зацепления, проверены зубья по контактному напряжению и по напряжению изгиба. В данной работе произведен расчет валов, выбраны подшипники, муфты, посадки основных соединений, смазочный материал, рассчитаны основные конструктивные размеры вала-шестерни, ведомого вала, зубчатого колеса и корпуса редуктора, также проверены долговечности подшипников, прочности шпоночных соединений и определены расстояния между линиями действий сил зацепления и реакции опор.