Расчет одноступенчатого редуктора с прямозубой конической передачей

Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Ноября 2011 в 13:04, курсовая работа

Описание работы

Расчет конического редуктора

Содержание

Техническое задание

Назначение и сравнительная характеристика привода

Кинематический и силовой расчёт привода. Выбор электродвигателя Геометрический прочностной расчёт закрытой передачи Разработка эскизной компоновки редуктора Проверка долговечности подшипников Уточнённый расчёт валов Выбор типа крепления вала на колесе Выбор и анализ посадок Выбор муфт. Выбор уплотнений Выбор смазки редуктора и подшипников Сборка редуктора Список использованной литературы
Приложения

Работа содержит 1 файл

Курсовая по Дет. Маш..docx

— 201.26 Кб (Скачать)

  

5.9 Определение  коэффициентов запасов прочности  по нормальному напряжению 

   ,где s v - амплитуда нормальных напряжений; Кs - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений; e s - масштабный фактор для нормальных напряжений; b - коэффициент учитывающий влияние шероховатости поверхности b = 0.97¸ 0.9

по касательному напряжению

   ,

  где t -1 - предел выносливости стали при симметричном цикле кручения; kt - коэффициент концентрации напряжений; e t - масштабный фактор; t - амплитуда касательных напряжений, МПа; b - коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности; Y t - коэффициент асимметрии цикла; t m - среднее значение амплитуды касательных напряжений, МПа.

5.10 Определение  общего коэффициента запаса прочности 

  

6. Выбор  типа крепления вала на колесе. Расчёт соединений. 6.1 Выбор материала 

  В качестве материала шпонки примем сталь  углеродистую обыкновенного качества Ст6, для которой допускаемое напряжение на смятие [ s ] см=70¸ 100 МПа, допускаемое напряжение на срез [ t ] ср=0,6*[ s ] см=42 Мпа

6.2 Геометрические  размеры шпонки 

  b=5 мм;

  h=5 мм;

  t1=3.0 мм;

  t2=2.3 мм;

  lш=lст2-(5¸ 10)=28 мм,

  где lст2 - длина ступицы, мм

  lш - длина шпонки, мм

  шпонка 5´ 5´ 28 ГОСТ 23360-78

6.3 Проверка  шпонки на смятие 

   , где Т3 - крутящий момент на  валу С, Н*м (таблица 2);

  dк - диаметр вала под колесо, мм;

  h - высота шпонки, мм;

  b - ширина шпонки, мм;

  lш - длина шпонки, мм

  

  возьмём с закруглёнными концами

  lp=28-5=23 мм берём 20 мм

6.4 Проверка  шпонки на срез 

  

7. Выбор  и анализ посадок 7.1.Выбираем  посадки 

  Примем  посадки согласно таблице 4

  таблица 4

  Распорная втулка на вал   
  Торцевые  крышки на ПК   
  Внутренние  кольца ПК на валы   
  Наружные  кольца ПК в корпусе   
  Уплотнения  на валы   

  Выполним  анализ посадки Н7/m6

7.2 Определение  предельных отклонений отверстий  на колесе 

  D=25 (Н7) ES=+21 мкм

  EI=0 мкм

7.3 Определение  предельных отклонений вала 

  d=25 (m6) es=+21 мкм

  ei=+8 мкм

7.4 Определение  max значения натяга

  Nmax=es-EI=21-0=21 мкм

7.5 Определение  max значения зазора

  Smax = ES-ei = 21-8=13 мкм

7.6 Определение  допусков 

  7.6.1. на отверстие

  ТD=ES=EI=21-0=21 мкм

  7.6.2 на вал

  Тd=es-ei=21-8=13 мкм

7.7 Определение  предельных размеров 

  Dmax=D+ES=25+0.021=25.021 мм

  Dmin=D+EI=15 мм

  dmax=d+es=25+0.021=25.021 мм

  dmin=d+ei=25+0.008=25.008 мм

7.8 Построим схему допусков 8. Выбор муфт. Выбор уплотнений. 8.1.Выбор муфты

  Возьмём муфту упругую втулочно-пальциевую (МУВП). Эта муфта является наиболее распространённой муфтой с неметаллическими упругими элементами - резиной; обладает хорошей эластичностью, демпфирующей электроизоляционной способностью

Вращающий момент на валу электродвигателя

  

При ударной  нагрузке принимаем коэффициент  режима работы муфты К=4 Расчётный вращающий момент

  

  8.1.4 По нормали МН-2096-64 выбираем муфту МУВП-16 (см. табл. 5)

  таблица 5

  d,

  мм

  D,

  мм

  L, мм   D1,

  мм

  z   dп,

  мм

  lп,

  мм

  lв,

  мм

  [ Мрас] Н*м   w ,.

  рад/с

  13   90   84   58   4   10   19   15   31.4   660

  8.1.5 Проверяем пальцы на изгиб

  

  8.1.6 Проверяем резиновые втулки на смятие

  

  Выбранная муфта удовлетворяет условию  прочности

8.2. Выбор  уплотнений 

  Выберем уплотнение подшипников качения  в зависимости от окружной скорости валов.

  Ведущий вал 

   , где w - угловая скорость ведущего вала, рад/с; d - диаметр выходного конца ведущего вала, мм

  Так как u 1<2 м/с, то примем войлочное уплотнение по ГОСТ 6308-71, со следующими параметрами

  dв1   d   D   b   D1   d1   b1   b2
  13   12   21   2.5   22   14   2   3.0

  Ведомый вал

   , где w - угловая скорость ведомого вала, рад/с; d - диаметр выходного конца ведомого вала, мм

  u 2<2 м/с, принимаем войлочное уплотнение со следующими параметрами:

  dв1   d   D   b   D1   d1   b1   b2
  17   16   25   3   26   18   2.5   3.2

9. Выбор  смазки редуктора и подшипников. 9.1 Выберем смазку для редуктора

  Окружная  скорость u = 5 м/с. Так как u <10 м/с, то примем картерную смазку. Колесо погружаем в масло на высоту зуба.

  Определим объём масляной ванны

  V=(0.5¸  0.8)*Nн , где Nн - номинальная мощность двигателя, Вт

  V=(0.5¸  0.8)*1.5=0.75¸ 1.2 л

  При средней скорости u = 5 м/с, вязкость должна быть 28*10-6 м /с

  Принимаем масло индустриальное И-30А по ГОСТ 20799-75

9.2 Выберем смазку подшипников качения

  Критерием выбора смазки является k (млн.об./мин.)

  k=dп*n, где dп - диаметр вала под подшипники, мм;

  n - частота вращения вала, об/мин

  k1 = dп1*n1 = = млн.об./мин.

  K2 = dп2*n2 = = млн.об./мин

  Полученные  значения k не превышают 300000 млн.об./мин., поэтому применяем пластичную смазку УС-2 по ГОСТ 1033-73, которая закладывается в подшипниковые камеры при монтаже.

10. Сборка  редуктора 

  Перед сборкой внутреннюю полость корпуса  редуктора тщательно очищают  и покрывают маслостойкой краской.

  Сборку  производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с  узлов валов:

  на  ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и устанавливают роликоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100° С;

  в ведомый вал закладывают шпонку 5´ 5´ 28 и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле.

  Собранные валы укладывают в основание корпуса  редуктора, регулируют зубчатое зацепление и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка  крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают  крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

  После этого в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок; регулируют тепловой зазор. Перед установкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные  уплотнения, пропитанные горячим  маслом. Проверяют проворачиванием  валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны прокручиваться от руки) и  закрепляют крышки винтами.

  Затем ввёртывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и привинчивают фонарный маслоуказатель.

  Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию  на стенде по программе, устанавливаемой  техническими условиями.

11. Список использованной  литературы Анурьев В.И. - Справочник  конструктора - машиностроителя: в  3-х томах. Том 3 - М.: Машиностроение, 1980. - 398 с. Анурьев В.И. - Справочник конструктора - машиностроителя: в 3-х томах. Том 1 - М.: Машиностроение, 1979. - 483 с. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. - Детали машин. Курсовое проектирование. - Высшая школа, 1990. - 523 с. Чернавский С.А. - Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Машиностроение, 1988. - 416 .с

Информация о работе Расчет одноступенчатого редуктора с прямозубой конической передачей