Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Декабря 2011 в 18:39, курсовая работа
Спроектировать привод к лебедочному механизму по схеме. Мощность на ведомом валу редуктора N = 9 кВт и частота вращения этого вала n = 7 об/мин.
Введение (характеристика, назначение).
Выбор эл. двигателя и кинематический расчет.
Расчет ременной передачи.
Расчет редуктора.
Расчет валов.
Расчет элементов корпуса редуктора.
Расчет шпоночных соединений.
Расчет подшипников.
Выбор смазки.
Спецификация на редуктор.
(MFrFa)max= 95,07 H*м
в плоскости xOz:
M = 71,44 Н*м
MA = MB = 0
M = XA*a2 = 1520*0,047 = 71,44 Н*м
MFt = 71,44 H*м
Крутящий
момент T = T3 = 455,67
Н*м
Ми =118,92 Н*м
4.11 Вычисляем суммарный изгибающий момент Ми :
Gи = 7,28 МПа
Ми = = 118,92 Н*м
Значит : Gи = 32Mи/pd = 7,28 МПа
Gэ111 = 28,83 МПа
tк = 16T3/(pd ) = 16*318,47/(3,14*0,0553) = 13,95 МПа
4.12 Gэ111=
= 28,83 МПа < 45,25
МПа
5. Расчет элементов корпуса редуктора.
d = 9 мм
Корпус и крышку редуктора изготовим литьем из серого чугуна.
5.1 Толщина стенки
корпуса d » 0,025aw+1…5
мм = 4,5+1…5 мм
d1 = 8 мм
5.2 Толщина стенки крышки корпуса d1 » 0,02aw+1…5 мм = 3,6+1…5 мм
s =14 мм
5.3 Толщина верхнего пояса корпуса s » 1,5d = 13,5 мм
t = 20 мм
5.4 Толщина нижнего пояса корпуса t » (2…2,5)d = 18…22,5 мм
С = 8 мм
5.5 Толщина ребер жесткости корпуса C » 0,85d = 7,65 мм
dф = 18 мм
5.6 Диаметр фундаментных болтов dф » (1,5…2,5)d = 13,5…22,5 мм
К2 = 38 мм
5.7 Ширина нижнего пояса корпуса К2 ³ 2,1 dф = 2,1*18 = 37,8 мм
dk = 10 мм
5.8 Диаметр болтов соединяющих корпус с крышкой dk » (0,5…0,6)dф
s1 = 12 мм
5.9 Толщина пояса
крышки s1 » 1,5d1 = 12
мм
K = 30 мм
5.10 Ширина пояса соединения корпуса и крышки редуктора около подшипников
K1 = 25 мм
K » 3dk = 3*10 = 30 мм
dkп=12 мм
5.11 Диаметр болтов
для подшипников dkп »
0,75dф = 0,75*18 = 13,5
мм
5.12 Диаметр болтов для крепления крышек подшипников
d = d = 10 мм
dп »
(0,7..1,4)d = 6,3…12,6
мм
5.13 Диаметр обжимных
болтов можно принять 8…16 мм
dkc = 8 мм
5.14 Диаметр болтов для крышки смотрового окна
dkc
= 6…10 мм
dпр = 18 мм
5.15 Диаметр резьбы пробки для слива масла
dпр ³
(1,6…2,2)d = 14,4…19,8
мм
y = 9 мм
5.16 Зазор y:
y » (0,5…1,5)d = 4,5…13,5
мм
y1 = 20 мм
5.17 Зазор y1:
y = 35 мм
y1 » (1,5…3)d = 13,5…27 мм
y
= (3…4)d = 27…36
мм
5.18 Длины выходных
концов быстроходного и
l1 = 50 мм
l2 = 85 мм
l1 » (1,5…2)dB1 = 42…56 мм
l2 »
(1,5…2)dB2 = 75…100
мм
5.19 Назначаем тип подшипников
средняя серия для быстроходного вала и легкая для тихоходного
d = d = 35 мм, D1 = 80 мм, T = 23 мм
d = d = 55 мм, D2 = 100 мм, T = 23 мм
X/ = X// = 20 мм
размер X » 2dп, принимаем X/ = X// = 2d = 2*10 = 20 мм
l = l = 35 мм
l = l = 12 мм
размер l = l » 1,5 T = 1,5*23 = 35,5 мм
l = l = 8…18 мм
l =15 мм
осевой размер глухой крышки подшипника
l
»
8…25 мм
a2 = 47 мм
5.20 Тихоходный вал:
a2 » y+0,5lст= 9+0,5*75 = 46,5 мм
а1 = 50 мм
быстроходный вал
a1 »
l
+0,5b1 = 12+0,5*75 = 49,5
мм
ВР = 335 мм
Lp= 470 мм
НР = 388 мм
5.21 Габаритные размеры редуктора:
ширина ВР
ВР » l2+ l +2,5T +2y +lст+ l +l1 = 85+35+ 2,5*23+18+75+15+50 = 335,5 мм
Длина Lp
Lp » 2(K1+d+y1)+0,5(da2+da1)+aw = 2(25+9+20)+0,5(305+60)+ 180 = 470 мм
Высота НР
НР » d1+y1+da2+y
+t = 8+20+305+35+20 = 388
мм
6. Расчет шпоночных соединений.
6.1 Быстроходный
вал dB1=
28 мм по П49 подбираем шпонку b´h = 8´7
l = 45мм
lp = 37 мм
l = l1-3…10 мм = 45 мм
lp
= l-b = 45-8 = 37 мм
допускаемые напряжения смятия [Gсм]:
[Gсм] = 100…150 МПа
Gсм » 4,4T2/(dlph) = 53,25 МПа < [Gсм]
Выбираем шпонку
8´7´45
по СТ-СЭВ-189-75
6.2 Тихоходный вал dB2= 50 мм по П49 подбираем шпонку b´h = 14´9
l = 80 мм
lp = 66 мм
l = l2-3…10 мм = 80 мм
lp
= l-b = 80-14 = 66 мм
допускаемые напряжения смятия [Gсм]:
[Gсм] = 60…90 МПа
Gсм » 4,4T3/(dВ2 lph) = 67,5 МПа
Выбераем шпонку
14´9´80
по СТ-СЭВ-189-75
6.3 Ступица зубчатого колеса d2= 60 мм по П49 подбираем шпонку b´h = 18´11
l = 70 мм
lp = 52 мм
l = lст-3…10 мм = 70 мм
lp
= l-b = 70-18 = 52 мм
допускаемые напряжения смятия [Gсм]:
Gсм » 4,4T3/(d2 lph) = 58,4 МПа < [Gсм]
Выбераем шпонку
18´11´70
по СТ-СЭВ-189-75
7.Расчет подшипников
7.1 Быстроходный вал
FrA = 1580,17 H
Fa = 906,5 H
FrB = 1741,13 H
FrA = = 1580,17 H
FrB = = 1741,13 H
Т.к. FrB >
FrA то подбор подшипников ведем по
опоре В
7.2 Выбираем тип подшипника т.к.
(Fa/FrB)*100%
= (1580,17/1741,13)*100% = 52,06% > 20…25% то принимаем
радиально- упорные роликоподшипники
7.3 Определяем осевые составляющие реакции подшипников при е = 0,319 для средней серии при d = 35 мм:
SA = 0,83e*FrA = 0,83*0,319*1580,17 = 418,38 H
SB
= 0,83e*FrB =
0,83*0,319*1741,13 = 461 H
7.4 По таблице
5 находим суммарные осевые
т.к. SA < SB и Fа = 906,5 > SB-SA = 42,62 H то
FaA
= SA = 418,38
H и FaB =
SA+Fa = 1324,88
H (расчетная)
Lh = 15*103 часов
7.5 Долговечность подшипника Lh:
Lh = (12…25)103 часов
V = 1 т.к. вращается внутреннее кольцо П45