- •1.Призначення та область застосування
- •2.Технічна характеристика.
- •3.Опис та обґрунтування елементів конструкції.
- •4.Розрахунок працездатності та надійності
- •4.1. Вибір електродвигуна за потужнісью
- •4.2.Кінематичний розрахунок. Визначення загального передатного числа та вибір електродвигуна за частотою обертання.
- •4.3.Силовий розрахунок приводу (крутних моментів на валах приводу).
- •4.4. Орієнтовний розрахунок валів приводу
- •4.5. Розрахунок клинопасової передачі
- •4.6.Розрахунок зубчастої передачі тихохідного ступення редуктора.
- •4.6.1. Вибір матеріалів зубчастих коліс. Визначення допустимих напружень.
- •4.6.2. Проектний розрахунок передачі на контактну витривалість
- •4.6.3. Перевірні розрахунки зубчастої передачі
- •4.7.Розрахунок швидкохідної зубчастої передачі
- •4.7.1. Вибір матеріалів зубчастих коліс. Визначення допустимих напружень.
- •4.7.2. Проектний розрахунок передачі на контактну витривалість
- •4.7.3. Перевірні розрахунки зубчастої передачі
- •4.8. Розрахунок вихідного валу редуктора. Вибір підшипників за динамічною вантажопідйомністю
- •4.8.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
- •4.8.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
- •4.8.3.Попередній розрахунок вала.
- •4.8.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
- •4.8.5. Визначаємо розрахункові діаметрі вала
- •4.8.6.Перевірний розрахунок вала на статичну міцність.
- •4.8.7.Конструювання вала.
- •4.8.8.Перевірний розрахунок вала на втомну міцність.
- •4.8.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.8.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
- •4.9. Розрахунок вхідного валу редуктора. Вибір підшипників кочення за динамічною вантажопідйомістю
- •4.9.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
- •4.9.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
- •4.9.3.Попередній розрахунок вала.
- •4.9.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
- •1.5. Визначаємо розрахункові діаметрі вала
- •4.9.6.Перевірний розрахунок вала на статичну міцність.
- •4.9.7.Конструювання вала.
- •4.9.8.Перевірний розрахунок вала на втомну міцність.
- •4.9.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.9.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
- •4.10.Розрахунок торсиона
- •4.10.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.11. Розрахунок зубчастої втулки. Вибір підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю
- •4.11.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
- •4.11.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
- •1.3.Попередній розрахунок вала.
- •4.11.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
- •4.11.5. Визначаємо розрахункові діаметрі вала
- •4.11.6.Перевірний розрахунок вала на статичну міцність.
- •4.11.7.Конструювання вала.
- •4.11.8.Перевірний розрахунок вала на втомну міцність.
- •4.11.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.11.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
- •4.12. Розрахунок втулки. Вибір підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю
- •4.12.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
- •4.12.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
- •4.12.3.Попередній розрахунок вала.
- •4.12.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
- •4.12.5. Визначаємо розрахункові діаметрі вала
- •4.12.6.Перевірний розрахунок вала на статичну міцність.
- •4.12.7.Конструювання вала.
- •4.12.8.Перевірний розрахунок вала на втомну міцність.
- •4.12.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.12.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
- •4.13.Розрахунок валу тихохідного шківа пасової передачі. Вибір підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю.
- •4.13.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
- •4.13.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
- •4.13.3.Попередній розрахунок вала.
- •4.13.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
- •4.13.5. Визначаємо розрахункові діаметрі вала
- •4.13.6.Перевірний розрахунок вала на статичну міцність.
- •4.13.7.Конструювання вала.
- •4.13.8.Перевірний розрахунок вала на втомну міцність.
- •4.13.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
- •4.13.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
- •4.11. Конструювання корпусу і кришки редуктора
- •4.12. Змащення зубчастих коліс та підшипників вузлів коробки передач
- •4.13. Вибір муфти
- •5.Організація робіт з використанням привода.
- •6.Очікувані техніко-економічні показники
- •7. Рівень стандартизації та уніфікації.
- •Література:
4.12.9. Перевірні розрахунки шліцевого і шпонкового з’єднань
Для
передачі крутного моменту
зубчастим колесом на валу
установлена призматична шпонка
(
).
Треба зробити перевірний розрахунок
на зминання шпонки.
де
отже міцність на зминання шпонкового з’єднання забезпечена.
4.12.10. Розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення
4.12.10.1Попередньо вибрані підшипники
Позначення |
серія |
|
|
|
|
|
206 |
середня |
30 |
62 |
16 |
10200 |
15300 |
4.12.10.2.Сумарна реакція опор
4.12.10.3. Визначаємо еквівалентне (приведене) навантаження на підшипники:
де
-коефіціент
безпеки
;
температурний
коефіціент
;
коефіціент
обертання
4.12.10.4. Задаємось бажаною довговічністью знаходимо номінально довговічність підшипника за формулою:
Розраховуємо динамічну вантажопідйомність:
де коефіцієнт що враховується в разі необхідності мати підшипники підвищеної надійності ; коефіцієнт що враховує умови експлуатації підшипніків та якість матеріалу деталей підшипника ; показник степеня, який згідно результатам експерименту для кулькових підшипників дорівнює 3
Так як необхідна динамічна вантажопідйомність забезпечена, залишаемо попередньо прийняті підшипники.
4.13.Розрахунок валу тихохідного шківа пасової передачі. Вибір підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю.
Вихідні дані:
Передавана
потужність
,
частота обертання вала
,
передача нереверсивна, циклограма
навантаження (див. ТЗ на КР.), де
;
;
;
а коефіцієнт короткочасного перевантаження
.
Строк служби передачі t=20000
год.
4.13.1.Визначення сил в зачепленні закритої передачі і консольних сил. Схема навантаження вала.
Крутний
момент
Сила
яка діє на вал від пасової передачі
Сила
можлива від перекосу зубчастої муфти
4.13.2.Вибір матеріалу вала і допустимих напружень на кручення
Для
виготовленя вала вибираємо середньовуглецеву
сталь 45 за ГОСТ 1050-88 з характеристиками
:
,
термообробка поліпшення ,
,
,
,
;
;
;
;
4.13.3.Попередній розрахунок вала.
4.13.3.1. Визначаємо орьєнтовно діаметр вала під муфту:
За
нормальним рядом приймаємо
4.13.3.2. За рекомендацією таблиці 2.1 визначаємо діаметр вала під підшипники
Радіус бурта між підшипником кочення і шківом колесом:
4.13.3.3. Виконуємо попередній вибір підшипників кочення за діаметром вала.
Вибираємо підшипники кулькові однорядні, радіальні, середньої серії
Позначення |
серія |
|
|
|
|
|
305 |
середня |
25 |
62 |
17 |
11600 |
17600 |
4.13.4. Ескізна компоновка. Розрахункова схема вала.
4.13.4.1. Виконуємо попередній єтап ескізної компоновки вихідного вала редуктора. Визначаємо відстань між опорами.
Відстань
між опорами
4.13.4.2.Складаємо розрахункову схему
4.13.4.3.1.Реакції опор.
Вертикальна площина ZOY:
4.13.4.3.2.Епюри моментів
згину і крутних моменів:
Вертикальна площина ZOY:
За одержаними даними будуємо епюри згинальних і крутних мометнів.
4.13.4.4.Визначаємо величини приведених моментів:
В нас є тільки один небезпечний переріз, де розташован лівий підшипник, та посередині прогону де встановлене зубчасте колесо:
Сумарний момент згину:
Приведений момент (за третьою теорією міцності)
де
