125388 (690511), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Согласно с [2, с.63, табл.4.1]
Таблица 2.10
|
| первая передача |
| вторая передача |
| третья передача | |||
|
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
|
|
|
|
| |||||
| delta0 | 7,6 |
| 14 |
| 20 | |||
| C | 9 |
| 15,5 |
| 24 | |||
| DK | 299,8 |
| 354,1988 |
| 273,3333 | |||
| dст | 85 |
| 85 | 127,5 |
| 127,5 | 146,2 | |
| D0 | 192,4 |
| 240,8494 |
| 209,7667 | |||
| lст | 50 |
| 50 | 75 |
| 75 | 86 | |
| d0 | 53,7 |
| 56,6747 |
| 31,78333 | |||
| R | 6 |
| 6 |
| 6 | |||
| f, мм/45 | 1,5 |
| 3,5 | 3,5 |
| 4 | 4 | |
|
|
|
|
| |||||
| К |
| 2 |
| 2 |
| |||
| S |
|
|
| 12,5 |
|
| 18,5 |
|
2.2 Расчет цепной передачи
2.2.1 Проектный расчет цепи
Рассчитать цепную передачу с роликовой цепью при следующих данных:
n1 = 19,8 мин-1 - частота вращения ведущей звёздочки
n2 = 6,6 мин-1 - частота вращения ведомой звёздочки
P= 4,8 кВт - мощность, передаваемая ведущей звездочкой
Работа передачи - непрерывная, спокойная
Передача расположена горизонтально
Натяжение цепи регулируется передвижением вала одной из звёздочек
Смазка передачи капельная
Расчёт передаточного отношения:
Принимае число зубьев меньшей звёздочки:
z1= 30 - число зубьев меньшей звёздочки
где:
z2 - число зубьев большей звёздочки
Принимаем предварительно шаг цепи:
p = 25,4 мм - шаг цепи
Расчет скорости цепи :
Расчет окружной силы передачи:
Расчет межосевого расстояния:
-
Проверочный расчет цепной передач
р= 25,4 мм - шаг цепи
Ft= 493 кН - окружная сила
Работа передачи - непрерывная, спокойная
Передача расположена горизонтально
Натяжение цепи регулируется передвижением вала одной из звёздочек
Смазка передачи капельная
Принимаем по ГОСТ 13568-75:
d1= 15,88 мм - диаметр валика
B= 15,88 мм – диаметр втулки
Площадь проекции опорной поверхности шарнира определяем по формуле:
На основании чего принимаем цепь ПР-25.4-6000
Принимаем коэффициент согласно условиям работы:
k1= 1 - коэффициент динамичности нагрузки
k2= 1 - коэффициент способа регулировки натяжения цепи
k3= 1 - коэффициент межосевого расстояния передачи
k4= 1 - коэффициент наклона линии звёздочек к горизонту
k5= 1 - коэффициент способа смазки цепи
k6 = 1 - коэффициент режима работы
Следовательно коэффициент эксплуатации передачи k= 1
Расчет допускаемой окружной силы:
где:
[q]= 35 Мпа - допускаемое давление в шарнире
Проверка цепи на износоустойчивость:
сравните с:
Ft= 5933 Н
Ориентировочные значения диаметров валов вычисляется по формуле [2, c.26]
Назначение степени точности передач
Выбор степени точности изготовления зубчатых передач определяется эксплуатационными и техническими требованиями к ним: окружной скоростью, передаваемой мощностью, требованиями к кинематической точности, плавности, бесшумности, долговечности, отсутствию вибрации и т.д.
Окружную скорость передачи определяют по формуле [2, с 28]
Выбираем 8 –ю степень точности. Характеристика передач – пониженной точности, область применения – тихоходные передачи с пониженными требованиями к точности.
2.3 Выполнение эскизной компоновки зубчатого редуктора
Диаметры валов в местах посадки зубчатых колес были определены ранее и округлены по стандартному ряду нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 из ряда Rа 40. [2, с.74, 83-84], [2, с.77, рис.5.3]
Диаметры шипов валов можно принимать
где dв – диаметр вала под зубчатым колесом
Таблица 2.9
| Параметр | Вал 1 | Вал 2 | Вал 3 | Вал 4 |
| dш ,мм | 23,4 | 45 | 67,5 | 77,8 |
В связи с выбором муфты для входного вала диаметром равным 42 мм, диаметр шипа входного вала принят равным 45 мм.
Полученные размеры диаметров шипов округляем в соответствии со стандартами диаметров внутреннего кольца подшипника качения:
dш1 =45 мм
dш2 = 45 мм
dш3 = 70 мм
dш4 = 80 мм
Размеры отдельных элементов корпуса редуктора
-
Толщина стенки корпуса редуктора
Принята стандартизованная величина δ=12 мм
-
Ширина подшипника
Ширину подшипника принимаем по диаметру шипа для подшипника средней серии или вычисляют по зависимости
-
Расстояние от торца подшипника качения до стенки корпуса редуктора
-
Зазор между внутренними стенками корпуса и поверхностями вращающихся деталей
-
Зазор между поверхностями вращающихся деталей
-
Зазор между торцевыми поверхностями зубчатых колес
-
Ширина фланца для крепления крышки к корпусу редуктора
-
Расстояние между обработанной и необработанной поверхностями корпусной детали
3 Проектирование вала
3.1 Проектый расчет вала
Форма проектируемого вала определяется его функциональным назначением и кинематической схемой редуктора.
Рис.3.1Расчетная схема
3.2 Определение нагрузок, действующих на вал
Составление расчетных схем
Основными нагрузками на вал являются усилия в зубчатых зацеплениях, натяжение ветвей цепи, а также крутящие моменты. Собственный вес вала и насаженных на нем деталей в большинстве случаев не учитывается.
Силы, действующие в передачах, определяются следующим образом [3, с.12]:
Для прямозубой цилиндрической передачи (3)
-
Окружная сила
-
Радиальная сила
Для косозубой цилиндрической передачи (2)
-
Окружная сила
-
Радиальная сила
-
Осевая сила
Рассмотрим 1 схему
При проверке
Рассмотрим 2 схему:
При проверке
Находим RА и RВ
Рис. 3.2 Эпюры изгибающих моментов
3.3 Расчет вала на усталость
Этот расчет вала выполняется как проверочный. Он заключается в определении расчетных коэффициентов запасов прочности в предположительно опасных сечениях предварительно намеченных в соответствии с эпюрами моментов и расположением зон концентрации напряжений [3, с. 18]
Для первого опасного сечения
Для второго опасного сечения
3.4 Расчет на выносливость
Согласно с [3, с.18-20]
Расчет ведем в опасном сечении 2 (под шпонкой)
Коэффициенты запаса усталостной прочности по нормальным и касательным напряжениям:
3.5 Шпоночное соединение
Из известных способов соединения деталей с валом наибольшее распространение имеет соединение с помощью врезных призматических шпонок.
Рис.3.3 Основные размеры соединения с призматической шпонкой
Размеры поперечного сечения шпонки выбираются в зависимости от диаметра вала. Длина шпонки принимается на 5…10 мм меньше длины ступицы насаживаемой детали и выбирается из ряда стандартных значений. Выбранная шпонка проверяется на смятие















