Вариант 4.5 - Привод к цепному конвейеру (1093749), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

(с.15)/2/

Колеса

3.9. Определим делительные диаметры колес:

3.10. Расчетная ширина колес:

.

3.11. Межосевое расстояние передачи:

Принимаем

3.12. Диаметры выступов зубьев:

3.13. Диаметры впадин зубьев:

3.14. Окружная скорость колес:

(3.13)

3.15. Усилия, действующие в зацеплении:

окружное:

радиальное: (3.14)

где - угол зацепления,

(3.15)

4. Проверочные расчеты передач

Первая зубчатая передача:

4.1. Проверочный расчет по контактным напряжениям (шестерня):

(3.16)

- коэффициент нагрузки,

(3.18)

где - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку возникающую в зацеплении, при НВ<350 и . При принимаемой 8-ой степени точности изготовления (с.27 таблица 7.2.)/2/

, (см. выше)

где - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, при НВ<350 и . При принимаемой 8-ой степени точности изготовления (с.28 таблица 7.3.)/2/

Контактная прочность зуба обеспечивается.

4.2. Проверочный расчет по напряжениям изгиба:

(3.19)

- коэффициент нагрузки,

(2.20)

(с.27 таблица 7.2.)/2/

, (с.13 таблица 4.3.)/2/

Расчет будем вести по тому из колес, у которого отношение меньше.

Расчет ведем по зубу колеса, как менее прочному

Вторая зубчатая передача:

4.3. Проверочный расчет по контактным напряжениям (шестерня):

(3.16)

- коэффициент нагрузки,

(3.18)

где - коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку возникающую в зацеплении, при НВ<350 и . При принимаемой 8-ой степени точности изготовления (с.27 таблица 7.2.)/2/

, (см. выше)

где - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, при НВ<350 и . При принимаемой 8-ой степени точности изготовления (с.28 таблица 7.3.)/2/

Контактная прочность зуба обеспечивается.

4.4. Проверочный расчет по напряжениям изгиба:

(3.19)

- коэффициент нагрузки,

(2.20)

(с.27 таблица 7.2.)/2/

, (с.13 таблица 4.3.)/2/

Расчет будем вести по тому из колес, у которого отношение меньше.

Расчет ведем по зубу колеса, как менее прочному

12

5. Ориентировочный расчет валов

Ориентировочный (предварительный) расчет валов проведем из расчета на кручение, по пониженным допускаемым напряжениям, косвенно учитывая тем самым действие на валы изгибающих моментов.

5.1. Допускаемые напряжения для валов из сталей ст.6, ст. 45, ст.40ХН и т.д.

- для быстроходного (ведущего) вала,

- для промежуточного вала,

- для тихоходного вала, (c.5)/4/

5.2. Быстроходный вал. Крутящий момент на валу ,

Диаметр вала под муфту:

(5.1)

где - крутящий момент на валу,

Округляем по ГОСТ 6636-69 до

Диаметр вала под уплотнением:

Диаметр вала под шестерней:

Диаметр вала под подшипник:

Длина участка вала под муфту:

Длина участка вала под подшипник:

5.3. Промежуточный вал. Крутящий момент на валу ,

Диаметр вала

Округляем по ГОСТ 6636-69 до

Диаметр вала под подшипником:

Диаметр вала под шестерни:

Длина участка вала :

Длина участка вала под подшипник:

5.4. Тихоходный вал. Крутящий момент на валу ,

Округляем по ГОСТ 6636-69 до

Диаметр вала под уплотнением:

Диаметр вала под шестерней:

Длина участка вала :

Длина участка вала под подшипник:

21

6. Расчет элементов корпуса редуктора

При определении основных размеров корпуса и крышки пользуясь указаниями (с.7)/4/. Размеры литейных уклонов и радиусов принимаем по рекомендациям (с.45)/5/

6.1. Толщина стенок корпуса и крышки:

где - большее из межосевых расстояний,

. Принимаем .

Толщина стенки крышки корпуса:

, .

6.2. Диаметр болтов:

- фундаментных

, принимаем по ГОСТ 7808-70

- болты у подшипников ,

- болты соединяющие основание корпуса с крышкой

6.3. Величины зазоров между зубчатыми колесами и внутренними поверхностями стенок корпуса и между торцовыми поверхностями колес смежных ступней:

, принимаем

, принимаем

7. Проверочный расчет на выносливость

выходного вала редуктора

7.1. Схема нагружения вала:

7.2. Эпюра изгибающих моментов в вертикальной плоскости:

7.3. Опорные реакции в горизонтальной плоскости:

7.4. Эпюра изгибающих моментов в горизонтальной плоскости:

7.5. Эпюра суммарных изгибающих моментов:

7.6. Эпюра крутящих моментов:

Опасным сечением вала является: 3, в котором действует максимальный крутящий и изгибающий моменты.

7.7.Определяем суммарные радиальные реакции:

7.8. Выбор вала. Выбираем материал вала: Ст.45.

Механические свойства стали: (по табл.2.2. /3/)

• предел выносливости при изгибе ,

• предел выносливости при кручении ,

• коэффициент чувствительности при изгибе ,

• коэффициент чувствительности при кручении

7.9. Нормальные напряжения:

где

для вала , по ГОСТ 23360-78 «Шпонки призматические» принимаем: , (табл.2.29)/1/

7.10. Касательные напряжения от нулевого цикла:

где

7.11. Эффективные коэффициенты концентраций напряжений (шпоночная канавка) для стали 45 с (табл. 2.6.) /3/

и

7.12.Масштабные факторы для вала: (табл. 2.4.) /3/

и

принимаем R_a=1,25 (шероховатость поверхности) => (табл. 2.2.) /3/

8. Подбор подшипников на всех валах

В настоящее время наиболее распространены подшипники качения, поэтому, следуя рекомендациям /1/с.217 выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники, как наиболее простых в эксплуатации и дешевых для быстроходного вала и роликоподшипники радиальные с цилиндрическими роликами для промежуточного вала, роликоподшипники конические однорядные для тихоходного вала.

Радиальные однорядные шарикоподшипники предназначены для восприятия преимущественно радиальных нагрузок, но могут воспринимать и относительно небольшие осевые нагрузки. Радиальные однорядные шарикоподшипники могут фиксировать осевое положение вала, однако из-за малой осевой жесткости точность фиксации относительно невелика. Сравнительно невелика жесткость в радиальном направлении.

Роликоподшипники конические однорядные могут воспринимать радиальные и осевые нагрузки. Способность воспринимать осевую нагрузку зависит от угла конусности, осевая грузоподъёмность возрастает при увеличении этого угла за счёт радиальной.

Роликоподшипники радиальные с цилиндрическими роликами предназначены для восприятия значительных радиальных нагрузок, подшипники фиксирующие вал в осевом направлении, могут воспринимать кратковременные небольшие нагрузки.

Таблица 8.1. - Радиальные однорядные шарикоподшипники ГОСТ 8338-75

- быстроходный вал,

Таблица 8.3. - Роликоподшипники радиальные с цилиндрическими роликами ГОСТ 8328-75

- промежуточный вал,

Таблица 8.5. - Роликоподшипники конические однорядные ГОСТ 333-79

- тихоходный вал,

9. Расчет подшипников на выходном валу редуктора

В проектном подборе подшипников п.8 на всех валах были поставлены роликоподшипники конические однорядные. По результатам эскизной компоновки и предварительного расчета вала получено:

- диаметр на месте посадки подшипника,

угловая скорость тихоходного (выходного) вала,

- долговечность,

по выше полученным проверочным расчетам тихоходного вала получаем приближенные значения радиальных нагрузок:

Характеристики

Список файлов курсовой работы