Расчет редуктора

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2011 в 23:39, курсовая работа

Описание работы

В производственных машинах необходим большой вращающий момент при угловой скорости, меньшей, чем у двигателя. Для передачи движения от двигателя к производственной машине и изменения при этом угловой скорости и вращающего момента служат различные передаточные механизмы.

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………………….....2
1 Расчёт срока службы привода………………………………………………………………………3
2 Выбор двигателя. Кинематический расчет двигателя………………………….............................4
3 Выбор материала зубчатой передачи. Определение допускаемых напряжений………………..9
4 Расчет зубчатой передачи…………………………………………………………………………11
5 Расчёт нагрузок валов редуктора…………………………………………………………………17
6 Проектный расчёт валов…………………………………………………………………………...20
7 Эскизная компоновка редуктора……………………………………………….............................23
8 Проверочный расчет валов …………….………………………………………............................24
9 Выбор шпоночного соединения под зубчатое колесо……………………….…………………..28
10 Конструирование зубчатого колеса …………………………………………………………….29
11 Сборка редуктора……………………………………………………………………………….30
12 Техника безопасности…………………………………………………………………………....31
Литература…………………………………………………………………………………………....32

Работа содержит 1 файл

Быков Д.Ю..doc

— 864.50 Кб (Скачать)

    Принимаем d3 = 30 (мм) в соответствии с рядом Ra 40

     где

     r - координаты фаски подшипника

     l3 - определяем графически на эскизной компоновке

    Принимаем l3=65(мм)

г) четвёртая ступень(под подшипник):

        d4 = d2 =25(мм)

        l4 = B = 15(мм)

     6.3.2 Определяем диаметр d и длину l каждой ступени тихоходного вала:

    а) первая ступень(под полумуфту):

           (мм)                                                     (6.6)

     где

     Мк - крутящий момент на тихоходном валу, Н*м

     [t] - допускаемое касательное напряжение, МПа

    Принимаем d1 = 30(мм) в соответствии с рядом Ra 40

        l1 = (1,0 – 1,5)*d1 =1,0*30=30(мм)                                                                        (6.7)

    Принимаем l1 = 30 (мм) в соответствии с рядом Ra 40

     б) вторая ступень(под подшипник):

         d2 = d1 + 2t = 30+ 2*2,2 =34,4(мм),                                                                       (6.8)

     где

     t - высота буртика, мм

     Принимаем d2 = 35 (мм)

         l2 = 1,25*d2 = 1,25*35 = 43,75 (мм)                                                                      (6.9)

     Принимаем l2 = 45(мм) в соответствии с рядом Ra 40

в) третья ступень(под колесо):

        d3 = d2 + 3,2r = 35 + 3,2 * 2 = 41,4 (мм)                                                              (6.10)

    Принимаем d3 = 42 (мм) в соответствии с рядом Ra 40

    где

    r - координаты фаски подшипника 

    l3 - определяем графически на эскизной компоновке

    Принимаем l3= 65 (мм)

    г) четвёртая ступень(под подшипник):

        d4 = d2 = 35 (мм)

        l4 = B = 17 (мм)

     6.3.3 Предварительно намечаем радиальные однорядные шарикоподшипники легкой серии по ГОСТ 8338-75: габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников dп1 = 25 (мм), dп2 =  35 (мм) 

  Условное  обозначение подшипника Размеры, мм Динамическая  грузоподъемность С, кН Статическая грузоподъемность, C0, кН
d D B
Тихоходный  вал 207 35 72 17 19,70 13,60
Быстроходный  вал 205 25 52 15 10,80 6,95
 

    Решаем  вопрос о смазывании подшипников. Принимаем  для подшипников пластичный смазочный  материал, для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазе удерживающие кольца.

 

          

    7 Эскизная компоновка редуктора

    7.1 В проектируемом редукторе  оси валов параллельны, расстояние между валами aw = 110(мм), что соответствует межосевому расстоянию зубчатой передачи

     7.2 Редукторная пара вычерчивается  в соответствии с геометрическими  параметрами полученными в результате  проектного расчета

     7.3 Для предотвращения заедания  поверхностей вращающихся колес за внутренние стенки корпуса, контур стенок проводим с зазором, из условия x³0,03*aw+1 мм, принимаем х = 10 мм. Также зазор предусматриваем между подшипниками и контуром стенок. Расстояние между дном корпуса и поверхностью колеса принимаем из условия y ³ 4x, следовательно y = 40(мм)

     7.4 Ступени быстроходного и тихоходного  валов  вычерчиваются на соответствующих  осях по размерам принятым  в проектном расчете. Ступени  валов вычерчиваются в последовательности  от 3 - ей до 1- ой, при этом длину 3 - ей ступени получаем конструктивно как расстояние между противоположными стенками корпуса    

     7.5 На 2 - ой и 4 - ой ступенях вычерчиваем  контуры подшипников по размерам  для быстроходного вала dб = 25(мм); Dб = 52(мм); Bб = 15(мм); для тихоходного вала  dт = 35(мм); Dт = 72(мм); Bт = 17(мм)    

     7.6 Определяем расстояние между  точками приложения реакции подшипников  быстроходного и тихоходного  валов:

      lб = Lб - Bб = 95 – 15 = 80 (мм)                                                                                       (7.1)

      lт = Lт - Bт = 99 – 17 = 82 (мм)                                                                                       (7.2)

     7.7 Определяем точку приложения консольных сил:

     а) Силу давления цепной передачи принимаем приложенной к середине выходного конца тихоходного вала на расстоянии от точки приложения реакции смежного подшипника lоп= 52,6 (мм)

     б) Силу давления муфты принимаем приложенной  между полумуфтами, то есть точка  приложения данной силы находится в торцевой плоскости выходящего конца быстроходного вала на расстоянии от точки приложения смежного подшипника lм= 42,5(мм)

     7.8 Эскизная компановка редуктора  показана на чертеже 
 
 

  8 Проверочный расчет валов

      8.1       Вычерчиваем координатные оси для ориентированного направления векторов сил и эпюры моментов.

    8.2       Вычерчиваем расчетную схему.

      8.2.1    Направление сил в зацеплении  редукторной пары принимаем в  соответствии с принятым направлением  винтовой линии и вращения  валов. Направление радиальных сил принимаем таким, чтобы моменты этих сил уравновешивали вращающие моменты, приложенные к валам со стороны двигателя и рабочей машины, а именно, радиальная сила шестерни направлена противоположно направлению вращения шестерни, а радиальная сила колеса – по направлению вращения колеса.

      8.2.2    Консольную силу от цепной  передачи Fоп перпендикулярно оси вала в соответствии с положением передачи в кинематической схеме.

                                                                     

      8.2.3    Радиальные реакции подшипника  направляем противоположно направлению  сил в зацеплении. Точкой приложения  реакции подшипника является  середина подшипника.

      8.3       Определяем  опорные реакции предварительно  выбранных подшипников:

            

    8.3.1    Вертикальная плоскость:

                   (Н/мм).                                   (8.1)

               ,

                      ,                                                                    (8.2) 
 
 

           (Н/мм).           

             ,

             ,                                                                    (8.3)

             (Н/мм).        

             ,

             ,                                                                        (8.4)

             ,

            - 0,09=0.

      8.3.2    Горизонтальная плоскость:

              ,

              ,                                              (8.5)

              =

              (Н/мм).                                                                       

              ,

              ,                                                                (8.6)

              (Н/мм).

              ,

              ,                                                           (8.7)

              ,

              .

             где      Fa– осевая сила зацепления;

             Fr– радиальная сила зацепления;

             Fм– радиальная сила муфты;

             dа2– делительный диаметр колеса. 
       

      8.3.3    Определяем суммарные реакции  подшипников:

               (Н),                   (8.8)

               (Н),                           (8.9)

              где    RAY – реакция в подшипниках в вертикальной плоскости в т. А;

              RAX – реакция в подшипниках в горизонтальной плоскости в т. А;

              RBY – реакция в подшипниках в вертикальной плоскости в т. В;

              RBX – реакция в подшипниках в горизонтальной плоскости в т. В.

      8.4       Строим эпюру изгибающих моментов.

      8.4.1    В вертикальной плоскости:

               MИВ1=0,

               МИВ2сл=RAY×l1=-152,76×0,022=-3,36 (Н×м),                                             (8.10)

               МИВ2спрИВ2сл+m1=-3,36+30,375=27,015 (Н×м),                                  (8.11)

Информация о работе Расчет редуктора