Курс. по механ. Оригинал (552135), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

Основные требования к проектированию валов.

1. Каждая деталь должна иметь свое посадочное место.

2. Каждая деталь должна быть зафиксирована в осевом направлении.

Толщина корпуса (рассчитывается по формуле):

_корп=0,02* a_wмах+(34) мм. округляем до целых.

_корп=0,02*101,25+3,5=6 мм.;

Зазор между деталями (рассчитываем по формуле):

_заз=(0,70,8)* _корп мм. Округлить до целых.

_заз=0,75*6=5 мм.;

Способы крепления колеса к валу.

1. Монолит – колесо и вал одно целое. Это самый надежный способ. Используется при условии, что диаметр колеса меньше или равен трем диаметрам вала (d_К d_В).

2. Штифтовое соединение – присоединение колеса к валу при помощи штифта. Штифт – цилиндрический или конический стержень для неподвижного соединения деталей или для фиксации их при сборке.

3. Шпоночное соединение – соединение колеса и вала при помощи шпонки. Шпонка – деталь призматической, клинообразной или другой формы, устанавливаемая в пазах двух соприкасающихся деталей и предотвращающая их относительный поворот.

4. Шлицевое соединение – соединение деталей машин, в котором выступающие на одной детали (валу) зубья входят в пазы (шлицы) другой детали. Детали в шлицевом соединении могут быть подвижными или не подвижными одна относительно другой.

Чертеж колеса.

Ступица – центральная, обычно утолщенная часть колеса, маховика и других подобных деталей. Имеет отверстие для оси или вала, соединена с ободом колеса спицами или диском.

Для снижения эффекта маховика в диске колеса делают отверстия, при этом оно становить легче, следовательно у него легче и быстрей можно изменять скорость вращения, остановить или придать вращение. Так же снижается количество материала.

Диаметр и длина ступицы (рассчитываем по формуле):

d_ст.=l_ст.=(1,331,8)*d_в мм.

d_в.=d_2в Хмм., где - величена на которую увеличивают или уменьшают диаметр вала для того чтобы колесо имело своё собственное место. Так как каждая деталь должна быть зафиксирована в осевом направлении, то для этого изменим диаметр вала. Минимально допустимый диаметр вала 26,31 мм.

Толщина обода колеса (рассчитываем по формуле):

С_об.=(23)*m мм.

Толщина диска (рассчитываем по формуле):

Должна быть примерно одну треть от толщины колеса.

С_диск.=(0,30,33)* b_w мм.

Геометрические параметры отверстий в диске колеса (рассчитываем по формуле):

Должны быть примерно по центру и быть в диаметре одну треть от “размера” диска.

d_{центр.отв.}=( d_a+d_cт.)/2 мм.

d_отв.=( d_a-d_cт.)/5 мм.

Расчет геометрических параметров для колеса Z₂.

Так как каждая деталь должна иметь свое посадочное место, то после посадки подшипника увеличим диаметр вала на два миллиметра.

d_ст.=l_ст.=(1,331,8)*(d_2в Хмм.)=1,375*32=44 мм.

С_об.=(23)*m=2,65*1,5=4 мм.

С_диск.=(0,30,33)* b_w=0,33*17,25=6 мм.

d_{центр.отв.}=( d_a2+d_cт.)/2=(115,5+44)/2=80 мм.

d_отв.=( d_a2-d_cт.)/5=(115,5-44)/5=14 мм.

Диаметр вала		Размер сечения		Глубина паза
от	До	B	H	t	t1
17	22	6	6	3,5	2,8
22	30	8	7	4	3,3
30	38	10	8	5	3,3

Д ля фиксирования второго колеса на валу будем использовать шпоночное соединение. Шпонку выбираем по ГОСТ 23360-78 в соответствии с диаметром вала. Длину шпонки берем на 46 мм. Меньше длины ступицы соответствующего колеса. На чертеже можно не обозначать фаски на шпонке так как они предполагаются ГОСТ’ом. Для данного колеса геометрические размеры шпонки будут такие: l=38 мм.; b=10 мм.; h=8 мм.;

t=5 мм.; t₁=3.3 мм.

Расчет геометрических параметров для колеса Z_2’.

Второе штрих колесо изготавливаем как единую деталь с валом то есть монолит. Принимаем, что диаметр ступицы будет равен диаметру вала под подшипник то есть 30 мм.

d_ст.=l_ст.= 30 мм.

Из расчетов для второго штрих колеса видно, что отверстия для уменьшения эффекта маховика в данном колесе сделать нельзя (D_2’=42,5 мм.; D_a2’=47.5 мм.; D_f2’=36.25 мм.).

Проектирование второго вала.

Начинаем проектирование второго вал с одной из его опоры – левого подшипника. При проектировании учитываем зазор между деталей. Чертим подшипник по его размерам и показываем, что он закреплен в опоре. Для того чтобы каждая деталь имела свое посадочное место увеличиваем диаметр вала под второе колесо. Между левым подшипником и вторым колесом показываем кольцо, которое будет фиксировать и второе колесо и подшипник от смещения. Изобразим зазор между вторым колесом и вторым штрих колесом как конус с большим диаметром под второе колесо, для его закрепления, а меньшим к ступицы второго штрих колеса. Аналогично покажем зазор между вторым штрих колесом и левым подшипником. Для крепления подшипника используем крышку. Которую прикрепим к корпусу при помощи трех винтов. Крышка не плотно прилегает к валу и имеет технологические отверстия для удобства технического обслуживания. Между правым подшипником и крышкой установим резиновую манжету с пружиной (для того чтобы манжета плотно прилегала к валу). Манжета нужна для того чтобы не вытекали смазочные материалы, не попадала грязь и т.д. Так как второй вал имеет выход, то продлим его. Уменьшим диаметр вала. Покажем на нем шпонку для крепления чего-либо. Ее выбираем по ГОСТу для соответствующего диаметра вала. На конце вала начертим стопорное кольцо, которое выбираем по ГОСТу в зависимость от диаметра вала.

Манжета.

Манжету выбираем по ГОСТ’у для соответствующего диаметра вала (30 мм.).

Манжета резиновая ГОСТ 58752-79.

Выбираем винт.

Резьба для винта определяется по формуле.

D_винт=0,9*_копр*³_копр=0,9*6*³6=86 мм.

Принимаем резьбу винта равную 6 мм.

D_{шляп.винт}=10 мм.; h_шляп=4 мм.;

l _винт =(22,5)*D_винт=15 мм.

Геометрические параметры для крышки.

Рассчитываем по формулам.

D_кр.=D_подш+2*3*D_винт=62+2*3*6=98 мм.

На сборочном чертеже необходимо указать основные размеры. Указываем габаритные размеры, показываем колеса, диаметр вала в местах контакта с другими деталями. Реальные размеры детали отличаются от требуемых, для этого используют Единую Систему Допусков и Посадок и квалитеты. В зависимости от типа соединения выделяют посадку с зазором, посадку с натягом, существует также третий тип, который является средним между первыми двумя типами соединения деталей в системе “вал – отверстие”. Для характеристики посадки деталей существует ряд основных отклонений для валов и для отверстий. Установлено 28 основных отклонений, которые обозначаются буквами латинского алфавита (прописные буквы для отверстий, строчные для валов). А … Н - посадка с зазором, Q … N – переходная посадка, P … Z – посадка с натягом. Квалитет – характеристика точности изготовления различных деталей, определяющая значения допусков. Установлено 19 квалитетов в порядке уменьшения точности (00, 0, 1, 2, …, 18).

Характеристики

Список файлов домашнего задания