KP_OKP (1060438), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

9. Расчет подшипников

Для опор валов выбираем подшипники качения. Нашей промышленностью хорошо освоен выпуск подшипников качения, они стандартизованны и нормализованы, обеспечивают полную взаимозаменяемость, и уменьшают стоимость опорных узлов, имеют меньшие моменты трения при трогание с места и в процессе движения по сравнению с подшипниками скольжения, сохраняют работоспособность при больших частотах и в широком диапазоне температур.

Выбор и расчет подшипников.

1. По отношению осевой нагрузки к радиальной определяем тип подшипника - радиальный т. к. осевая нагрузка F_a=0 и следовательно F_a/F_r=0 < 0.35.

2. Выбираем типоразмер подшипника, внутренний диаметр которого равен диаметру цапфы вала:

- для валов 1,2,3,4,5 с диаметром цапфы d_ц=2 - 1000092

- для валов 6,8 и верхнего подшипника вала 7 с диаметром цапфы d_ц=4 - 1000084

- для нижнего подшипника вала 7 с диаметром цапфы d_ц=8 - 1000088

3. Находим эквивалентную нагрузку P по формуле

где k_=1 - температурный коэффициент;

k_T - коэффициент безопасности, т. к. нагрузка спокойная толчки отсутствуют то принимаем k_T=1;

V - коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца V=1;

X и Y - коэффициенты нагрузок, при F_a=0 принимают X=1, Y=0;

В результате получаем что P=F_r.

4. Вычисляем динамическую грузоподъемность C подшипника, при которой в заданных условиях эксплуатации обеспечивается требуемая долговечность по формуле

где L_h - долговечность; n - частота: P - эквивалентная динамическая нагрузка.

Результаты расчета представлены в таблице. Определение радиальных нагрузок на подшипниках велось по формулам представленным в разделе “Расчет валов по прочности и жесткости”, причем F_A это радиальная нагрузка на левый подшипник , а F_B - на правый (см. рис. 2).

Так как расчетные значения грузоподъемности подшипников много меньше допустимых следовательно выбранные подшипники подходят.

10. Расчет фиксатора

В конструкции используется фиксатор с поступательно перемещающимся штоком. На шток действует сила поджатия пружины F (рис. 5) и сила, вытягивающая шток из впадины F₁. Нам необходимо определить силу поджатия F при F₁=2...4 H.

В рассматриваемом случае сила F₁, выводящая фиксатор, действует горизонтально. Сила F препятствует выводу фиксатора. Сила F_n - сила нормального давления, F_тр - сила трения между рейкой и штоком; F_тр=fF_n. Рассмотрим равновесие штока. Проецируя действующие на него силы на направление силы F, можно записать

Рассмотрим равновесие рейки. Силы F_n и F_тр, действующие на рейку, равны и противоположны силам, приложенным к штоку. Проецируя силы, действующие на рейку, на горизонталь, определяем силу F₁, необходимую для вывода фиксатора из впадины рейки:

где f=tg()=0.03...0.09. Из выведенной формулы получим значение силы F

Для расчета пружины зададимся ее эксплуатационными параметрами F_max=12 H, F_min=0 H, рабочее перемещение x=5 мм. Материал - стальная пружинная проволока [G=8.1 10⁴ МПа (Н/мм²), []=500 МПа (Н/мм²) ].

Ниже приведенный расчет пружины ведется по литературе [1].

Далее задаваясь значениями индекса с=4,6,8,10,12 по номограммам, определяем диаметры проволоки и величины i_p/d и рассчитываем i_d, D,D_н и Н₀ для всех вариантов проектируемой пружины (приняв i_k=1.5, а =1.4) по формулам

Из получившихся вариантов выбираем наиболее подходящий по конструктивным соображениям т. е. вариант № 2.

рис. 4

11. Расчет шпоночного соединения

В конструкции используется скользящая призматическая шпонка следующих размеров:

Проверка шпонки на прочность по напряжению среза осуществляется по следующей формуле

Допустимое значение напряжение среза []=60...80 МПа. Помимо расчета по напряжению среза, шпонку рассчитываются по напряжению смятия по формуле

Допустимое значения напряжения смятия [_см]=(0.1...0.2) _т=0.1 360=36 МПа.

12. Выбор типа и материала корпуса изделия

По конструктивному исполнению редукторы в приборостроении делятся на редукторы открытого и закрытого типов. Открытые редукторы применяют в кинематических цепях приборов, для механически передач, работающих при незначительных усилиях. Технические параметры редуктора и области его применения, заданные в задании, соответствуют области применения редукторов открытого типа. Учитывая также серийность производства (серийное) конструкция разрабатывалась для наиболее дешевого производства - холодной штамповки, и соответственно был подобран материал, наиболее подходящий для этой технологии - Л62 ГОСТ 1771 - 80.

Латунь Л62 относится к двухфазным латуням (содержание Zn 30-40%) и обладает следующими свойствами: высокая прочность; хорошая обрабатываемость резанем; при этом обладает достаточной пластичностью, что позволяет применять ее для и изготовления деталей, формообразование которых связанно с пластической деформацией. Коррозийная стойкость латуни Л62 в различных агрессивных средах приведена в таблице.

Корпус редуктора представляет из себя две платы, жестко соединенные между собой стойками, которые одновременно точно фиксируют их взаимное положение. К верхней плате редуктора, с помощью двух винтов и четырех конических центрирующих штифтов, крепится корпус коробки передач, которая состоит из распределительного вала, выходного вала с блоком колес и фиксатора. Распределительный вал состоит из колеса и трех шестерен. На выходной вал насажен блок колес (три колеса сделанные из цельного куска материала), который может свободно перемещаться по направляющей шпонке. Таким образом перемещая блок колес и вводя в зацепление соответствующую пару зубчатых колес мы получаем одну из трех скоростей. Положение блока колес на оси вала фиксируется с помощью фиксатора, который имеет три положения. Конструкция фиксатора состоит из квадратной стойки с тремя впадинами, ручки в которой размещается шарик и прижимающая пружина с регулировочным винтом. Квадратный вал позволяет избежать дополнительной стойки и сложного крепления в корпусе.

Характеристики

Список файлов курсовой работы