- •В. Е. Костин, в. Н. Тышкевич, а. В. Саразов, а. В. Синьков, в. Ф. Белуха
- •Волгоград 2011
- •В. Е. Костин,
- •Введение
- •Задание
- •Двигатели асинхронные короткозамкнутые трехфазные серии 4а
- •1. Расчётно-проектное задание № 1
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.2. Кинематический расчёт привода Передаточное число привода определяется по формуле:
- •Тогда общее передаточное число привода
- •Передаточные числа коническо-цилиндрического редуктора
- •1.3. Определение срока службы привода
- •1.4. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 1
- •1.5. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 1
- •2. Расчётно-проектное задание № 2 Расчёт цепной передачи
- •2.1. Порядок расчёта цепной передачи
- •2.2. Проектный расчёт
- •Цепи приводные роликовые нормальной серии однорядные типа пр (гост 13568-81)
- •Межосевое расстояние в шагах цепи:
- •Коэффициент высоты зуба
- •2.3. Проверочный расчёт
- •Значения поправочных коэффициентов
- •Допускаемое давление в шарнирах роликовых цепей
- •Значения коэффициентов провисания
- •Допускаемый коэффициент запаса прочности для роликовых цепей
- •2.4. Конструирование звёздочек роликовых цепей
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •2.5. Разработка рабочего чертежа звёздочки роликовой цепи
- •2.6. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 2
- •2.7. Расчёт и проектирование цепной передачи с помощью системы компас-3d
- •2.8. Расчет и проектирование цепной передачи с помощью системы apm WinMachine
- •2.9. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 2
- •3. Расчётно-проектное задание № 3 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи
- •3.1. Выбор материалов зубчатых колёс и термической обработки
- •Допускаемые напряжения
- •Значение числа циклов nh0
- •3.3. Проектный расчёт на контактную прочность
- •3.4. Проверочный расчёт
- •Значения коэффициента kf
- •Коэффициент формы зуба yf
- •3.5. Конструирование колеса
- •3.6. Разработка рабочего чертежа цилиндрического зубчатого колеса
- •3.7. Пример выполнения расчётно-проектного задания. Расчёт цилиндрической передачи
- •3.8. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •3.9. Расчёт и проектирование цилиндрической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •3.10. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 3
- •4. Расчётно-проектное задание № 4 Расчёт закрытой конической зубчатой передачи
- •4.1. Проектный расчёт
- •4.2. Проверочный расчёт
- •4.3. Определение конструктивных элементов конического колеса
- •4 .4. Разработка рабочего чертежа конического зубчатого колеса
- •4.5. Пример выполнения расчетно-проектного задания
- •4.6. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы компас-3d
- •4.7. Расчёт и проектирование конической зубчатой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •4.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 4
- •5. Расчетно-проектное задание № 5 Расчет клиноремённой передачи
- •5.1. Проектный расчёт
- •Минимальные значения диаметра меньших шкивов
- •Значения поправочных коэффициентов
- •5.2. Проверочный расчет
- •5.3. Конструирование шкивов клиноременной передачи
- •5.4. Разработка рабочего чертежа шкива клиноремённой передачи
- •5.5. Пример выполнения расчётно-проектного задания № 5
- •5.6. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы компас-3d
- •5.7. Расчёт и проектирование клиноремённой передачи с помощью системы apm WinMachine
- •5.8. Контрольные вопросы к расчётно-проектному заданию № 5
- •6.3. Проектный расчёт валов
- •6.3.1. Ведомый вал
- •Резиновые армированные манжеты для валов (гост 8752-79)
- •Подшипники шариковые радиальные однорядные (гост 8338 - 75)
- •Средняя серия
- •Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (гост 831 – 75)
- •Подшипники конические радиально-упорные однорядные (гост 831 - 75)
- •6.3.2. Ведущий вал
- •Канавки под язычок стопорной шайбы
- •6.3.3. Концевые участки валов
- •Цилиндрические концы валов по гост 12080-66
- •Концы валов конические по гост 12081-72
- •6.3.4. Промежуточный вал
- •6.4. Подбор и проверка шпонок
- •Шпонки призматические (гост 23360 – 78)
- •6.5.1.Условие равновесия валов
- •6.5.2.Определение эквивалентной динамической нагрузки
- •Значения коэффициентов e и y для радиальных однорядных шарикоподшипников
- •Значения коэффициента безопасности kБ
- •Значения температурного коэффициента kТ
- •6.6. Уточненный расчет валов на выносливость
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений
- •Коэффициент, учитывающий влияние масштабного фактора
- •Коэффициенты, учитывающие влияние асимметрии цикла асимметрии цикла
- •6.7. Разработка рабочего чертежа вала
- •6.8. Пример выполнения расчетно-проектного задания № 6
- •6.8.1. Ведомый вал
- •6.8.2. Ведущий вал
- •6.9. Проектирование валов с помощью системы компас-3d
- •6.10. Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •400131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 1.
- •4 00131, Г. Волгоград, пр. Ленина, 28, корп. 7.
6.3.2. Ведущий вал
Конструкция ведущего вала коническо-цилиндрического редуктора представлена на рис. 6.5. Коническая шестерня располагается консольно относительно подшипников, и может быть насадной или изготовленной заодно с валом (вал-шестерня). По технологическим соображениям, как правило, изготовление вала-шестерни является более предпочтительным. Регулирование подшипников производят перемещением по валу правого по рис. 6.5 подшипника 1 с помощью круглой шлицевой гайки 2. После регулирования гайку стопорят многолапчатой шайбой 3. Стопорная многолапчатая шайба имеет один внутренний выступ и шесть наружных выступов-лапок. Внутренний выступ шайбы заходит в специально выполненный паз на валу (табл. 6.6), а один из её наружных выступов отгибают в шлиц гайки, обеспечивая надёжную фиксацию подшипника.
Определение диаметров ведущего вала производят в той же последовательности, что и для ведомого. Наименьший диаметр вала, передающий крутящий момент, определяют по формуле, мм:
.
Диаметр под уплотнение крышки с отверстием, мм:
.
Наружный диаметр резьбы d3 определяют из конструктивных соображений в зависимости от диаметра d2 (табл. 6.6).
Диаметр под подшипник, мм:
.
Для опор ведущего вала в коническо-цилиндрическом редукторе применяют конические роликовые подшипники, а при высокой частоте вращения (n2 > 1500 об/мин) применяют шариковые радиально-упорные подшипники. Схема установки подшипников – «врастяжку».
Диаметр
под шестерню, мм:
.
Канавки под язычок стопорной шайбы
Таблица
6.6
Резьба |
а1 |
а2 |
а3 |
а4 |
d2 |
М20×1,5 |
6 |
2 |
3,5 |
1,0 |
16,5 |
М22×1,5 |
6 |
2 |
3,5 |
1,0 |
18,5 |
М24×1,5 |
6 |
2 |
3,5 |
1,0 |
20,5 |
М27×1,5 |
6 |
3 |
4,0 |
1,5 |
23,5 |
М30×1,5 |
6 |
3 |
4,0 |
1,5 |
26,5 |
М33×1,5 |
6 |
3 |
4,0 |
1,5 |
29,5 |
М36×1,5 |
6 |
3 |
4,0 |
1,5 |
32,5 |
М39×1,5 |
6 |
3 |
4,0 |
1,5 |
35,5 |
М42×1,5 |
8 |
3 |
5,0 |
1,5 |
38,5 |
М45×1,5 |
8 |
3 |
5,0 |
1,5 |
41,5 |
М48×1,5 |
8 |
3 |
5,0 |
1,5 |
44,5 |
М52×1,5 |
8 |
3 |
5,0 |
1,5 |
48 |
М56×1,5 |
8 |
3 |
5,0 |
1,5 |
52 |
М60×1,5 |
8 |
3 |
6,0 |
1,5 |
56 |
Длины участков ведущего вала, в целом, определяются из тех же соображений, что и для ведомого вала.
Длину первой ступени под ведомый шкив принимают по длине ступицы насаженной детали (шкива) (п. 5.3.).
Длина
второй ступени l2
под уплотнение определяется конструктивно
и зависит от ширины самого уплотнения
(например, манжеты), размеров конструктивных
элементов крышки и величины зазора
между наружным торцом крышки и торцом
ступицы, насаженной на выходной участок
вала детали (шкива). В данной работе
ориентировочное значение длины этой
ступени можно определить по формуле:
,
где - толщина торца крышки (принять в расчёте =5…6 мм), h – ширина манжеты (табл. 6.2).
Длина
резьбового участка l3
принимается несколько больше продольного
размера шлицевой гайки
.
Длину
участка под подшипники l4
определяют из условия обеспечения
необходимой жесткости подшипникого
узла:
.
В качестве расстояния а2 следует принимать большее из двух значений
или
,
где а1 – расстояние от торца внутреннего кольца подшипника до среднего делительного диаметра конической шестерни (рис. 6.2), Т и С – геометрические размеры подшипника (табл. 6.5).
,
где с – расстояние смещения точки приложения реакции в подшипнике от широкого торца наружного кольца (п. 6.5.).
Длина
участка l5
принимается приблизительно равной
значению внешнего окружного модуля:
.
