Курсовой проект (Азотный компрессор криогенной установки), страница 2
Описание файла
Файл "Курсовой проект " внутри архива находится в папке "Азотный компрессор криогенной установки". Документ из архива "Азотный компрессор криогенной установки", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "детали машин (дм)" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве НИУ «МЭИ» . Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ «МЭИ» , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "детали машин" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Курсовой проект "
Текст 2 страницы из документа "Курсовой проект "
Они само устанавливаются по неподвижному центральному колесу и этим уменьшают концентрацыю нагрузки .
| Наименование вала | Диаметр вала | Размеры подшипника, мм | Грузоподъемность, Н | № по ГОСТу | |||
| D | B | C | C0 | ||||
| Промежуточный | 6 | 19 | 6 | 2210 | 1380 | 28* | |
4.3 Проверим подшипник на долговечность.
а) V=1.2 –Коэффициент вращения (Вращается внутреннее кольцо)
x=1 – Коэффициент радиальной нагрузки
- Коэффициент безопасности
- Температурный коэффициент
- Эквивалентная нагрузка
б) расчетный ресурс подшипника , ч.
=3000 ч. –условие выполнено
4.4 Расчет оси сателлита на изгиб
Ось нагружена постоянной силой 
Расчетные схемы и эпюры моментов показаны на рисунке
Величина распределенной нагрузки соответственно
и 
Принимаем для оси сателлита сталь 45 , нормализованую с 
Н/мм*мм
Напряжение изгиба при диаметре оси 
Если 
, то ось следует сделать полой
4.РАЗРАБОТКА ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА РЕДУКТОРА
4.1.Предварительный расчет диаметров валов
Общая методика расчетов приведена в [1].
Предварительный расчет диаметра вала ведут из условия прочности на кручение по пониженному допускаемому напряжению без учета влияния изгиба
| | (4.1) |
где 
- крутящий момент на соответствующем валу, 
; 
- допускаемое напряжение на кручение.
4.1.1.Быстроходный вал
При проектировании редукторов, выполненных заодно с электродвигателем, диаметр вала не рассчитывают; его значение приводится в таблицах параметров электродвигателя.
4.1.2.Проверка шейки быстроходной шестерни на прочность по кручению
Диаметр шейки составляет:
| | (4.2) |
Найдем минимально допустимый диаметр шейки по формуле:
| | (4.3) |
Сравним значения, полученные по формулам (4.2) и (4.3):
| |
Таким образом, шейка удовлетворяет условию на прочность по кручению.
4.1.4.Тихоходный вал
В качестве тихоходного вала выбираем эксцентриковый вал привода компрессора. По формуле (4.1) определяем
| |
По ГОСТ 6636-69 округляем значение диаметра вала в ближайшую сторону до стандартных из ряда R40. Принимаем диаметр промежуточного вала 
.
Диаметр вала в месте установки эксцентрика
| |
Диаметр эксцентрика
| |
где 
- ход поршня.
Диаметр вала под подшипники эксцентрика 
, что возможно, варьируя 
.
Выбираем 
мм.
Диаметры вала под подшипники вала находятся из соотношения
| |
где 
- высота буртика (заплечника), выбираемая в зависимости от диаметра посадочной поверхности колеса. Выбираем 
. Тогда диаметр вала под подшипники вала удовлетворяет соотношению
| |
Выбираем из стандартного ряда диаметров 
.
Диаметр буртика (заплечника) для упора подшипника находят из соотношения
| |
где 
- координата фаски подшипника. В зависимости от диаметра посадочной поверхности колеса выбираем 
мм.
Зная , находим диаметр буртика для упора подшипника
| |
Выбираем 
мм.
4.2.Предварительный выбор подшипников
4.2.2.Подбор подшипников тихоходного вала
Выбираем схему установки вала «в распор». По найденному ранее диаметру тихоходного вала под подшипник выбираем шариковый однорядный радиальный подшипник средней серии. Для диаметра вала под подшипник 
мм выбираем по ГОСТ 8338-75, приведенному в [2] подшипник 1304. Для удобства дальнейших расчетов составим для этого подшипника таблицу 4.2., в которую занесем все данные о подшипнике.
Таблица 4.2.
Шариковые однорядные подшипники качения для предварительной компоновки
редуктора.
| Наименование вала | Диаметр вала | Размеры подшипника, мм | Грузоподъемность, Н | № по ГОСТу | ||
| B | D | C | C0 | |||
| Тихоходный | 18 | 15 | 52 | 9760 | 4090 | 1304 |
4.3.Расстояние между деталями передач
Общая методика расчетов приведена в [1].
Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса редуктора, между ними оставляют зазор 
, который определяют по формуле
| |
Вычисленное значение «а» округляют в большую сторону до целого числа, поэтому принимаем 
мм.
4.4.Эскизный проект редуктора
Общая методика расчетов приведена в [1].
4.4.1.Определение толщины стенки редуктора
Определим толщину стенки корпуса редуктора, отвечающую требованиям технологии литья и необходимой жесткости, по формуле
| | (4.7) |
где - крутящий момент на тихоходном валу, 
. Подставляя в формулу (4.7) значение крутящего момента на тихоходном валу, получаем
| |
Исходя из условия, что 
мм выбираем толщину стенки редуктора 
мм.
Для изготовления корпусных деталей при ограничении массы машин используют легкие сплавы (например, силумин). Если ограничений нет, то применяют чугун, сталь.
4.4.2.Конструирование опорного фланца
Общая методика расчетов приведена в [1].
Конструируют опорный фланец для присоединения фланцевого электродвигателя.
При креплении шпилькой толщину фланца C принимают равной длине нарезанной части шпильки.
Для крепления фланцев используем шпильки, выбранные по ГОСТ 22038-76, приведенному в [5].
Для удобства записи и наглядности сведем данные о выбранных шпильках в таблицу 4.3.
Таблица 4.3.
Шпильки для присоединения фланцевого электродвигателя к корпусу редуктора с помощью промежуточного фланца.
| Соединяемые фланцы |
|
|
|
|
| Промежуточный-редуктор | 10 | 16 | 30 | 25 |
Гайки для шпилечных соединений выбираются по ГОСТ 5915-70, пружинные шайбы выбираются по ГОСТ 6402-70. ГОСТы приведены в [5].
4.4.3.Проверка шпонок для крепления зубчатых колес
Для крепления зубчатых колес используем призматические шпонки, подобранные по ГОСТ 8788-68, приведенному в [5].
Для удобства использования и наглядности сведем данные о них в таблицу 4.4.
Таблица 4.4.
Шпонки для крепления зубчатых колес.
| Закрепляемое зубчатое колесо |
|
|
|
|
|
| Быстроходная шестерня | 25 | 5 | 5 | 3 | 2,3 |
| Колесо I ступени | 14 | 5 | 5 | 3 | 2,3 |
| Колесо II ступени | 14 | 5 | 5 | 3 | 2,3 |
В качестве материала шпонок выбираем Сталь 40.
Проверим шпонки на смятие. Для этого запишем условие прочности в виде:
| | (4.8) |
где 
- сила, действующая на шпонку со стороны колеса, - площадь сечения шпонки, работающего на смятие. Для Стали 40 
.
Силу можно определить по формуле:
| | (4.9) |
где - крутящий момент, передающийся через зубчатое зацепление, 
- диаметр вала.
Площадь сечения можно найти по формуле
| | (4.10) |
где 
- рабочая длина шпонки.
Проверим на смятие шпонку, закрепляющую быстроходную шестерню. По формуле (4.10) получаем:
| |
По формуле (4.9) получаем:
| |
Подставляя полученные значения в формулу (4.8) проверим шпонку на смятие:
| |
Таким образом условие прочности выполняется.
Проверим на смятие шпонку, закрепляющую колесо I ступени. По формуле (4.10) получаем:
| |
По формуле (4.9) получаем:
| |
Подставляя полученные значения в формулу (4.8) проверим шпонку на смятие:
| |
Таким образом условие прочности выполняется.
Проверим на смятие шпонку, закрепляющую колесо II ступени. По формуле (4.10) получаем:
| |
По формуле (4.9) получаем:
| |
Подставляя полученные значения в формулу (4.8) проверим шпонку на смятие:
| |
Таким образом условие прочности выполняется.
4.4.4.Соединение фланцев редуктора и микрокомпрессора
Для соединения фланцев редуктора и микрокомпрессора через ребро жесткости используем шпильки, подобранные по ГОСТ 22038-76, приведенному в [5]. Для наглядности сведем данные о них в таблицу 4.5.
