3. Эскизное проектирование
3.1 Проектные расчеты валов
Крутящий момент в поперечных сечениях валовБыстроходного TБ= 43,1 H×м
Промежуточного Tпр= 222,5 H×м
Тихоходного TT= 1077,3 H×м
Предварительные значения диаметров различных участков стальных валов редуктора:
Для быстроходного:
Для промежуточного:
Для тихоходного:
.
Зазор ,
где
Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес , т.е.
Расстояние между торцевыми поверхностями колес принимаем
3.2 Выбор типа и схемы установки подшипников
Выбираем роликовые конические радиально-упорные однорядные подшипники повышенной грузоподъемности легкой серии:
для быстроходного вала: Подшипник 206 ГОСТ 8338-75;
для промежуточного: Подшипник 206 ГОСТ 8338-75;
для тихоходного: Подшипник 212 ГОСТ 8338-75;
Схема установки подшипников «враспор».
4. Конструирование зубчатых колес
4.1 Параметры зубчатого колеса быстроходной ступени
Материал колеса Сталь 40Х (твердость поверхности зубьев 285НВ).
Из проектного расчета: ширина зубчатого венца ;
модуль зацепления (нормальный) ;
Диаметр посадочного отверстия .
Длина ступицы колеса .
Диаметр ступицы .
Ширина торцов зубчатого венца
.
Фаски на торцах зубчатого венца
,
выполняют фаски под углом
Толщина диска , где
принимаем .
Для свободной выемки из штампа принимаем значение штамповочных уклонов и радиусов закруглений .
4.2 Параметры зубчатого колеса тихоходной ступени
Материал колеса Сталь 40Х (твердость поверхности зубьев 285НВ).
Из проектного расчета: ширина зубчатого венца ;
модуль зацепления (нормальный) ;
Диаметр посадочного отверстия .
Длина ступицы колеса .
Диаметр ступицы .
Ширина торцов зубчатого венца
.
Фаски на торцах зубчатого венца
,
выполняют фаски под углом
Толщина диска , где
принимаем .
Для свободной выемки из штампа принимаем значение штамповочных уклонов и радиусов закруглений .
5. Расчет соединений
5.1 Соединения с натягом
5.1.1 Соединение зубчатое колесо быстроходной ступени - вал.
Материал вала - Сталь 45.
Вращающий момент с колеса на вал будет передаваться с помощью соединения с натягом.
Подбор посадки с натягом.
Исходные данные:
ü вращающий момент на колесе - ;
ü диаметр соединения - , т.к. вал сплошной, то ;
ü условный наружный диаметр ступицы колеса - ;
ü длина сопряжения - ;
1.) Среднее контактное давление
,
где K – коэффициент запаса сцепления, в нашем случае на конце выходного вала установлена муфта ;
f – коэффициент сцепления (трения), при сборке запрессовкой и для материалов пары сталь-сталь ;
;
2.) Деформация деталей
,
где коэффициенты жесткости:
;
;
– модули упругости, для стали ;
коэффициенты Пуассона, для стали
;
;
.
3.) Поправка на обмятие микронеровностей
,
где средние арифметические отклонения профиля поверхностей, из
табл.22.2(уч. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов): ;
.
4.) Поправка на температурную деформацию
,
где средняя объемная температура соответственно обода центра и венца колеса, в
нашем случае ;
температурный коэффициент, для стали ;
.
5.) Минимальный натяг
.
6.) Максимальный натяг
.
Здесь максимальная деформация, где максимальное давление,
допускаемое прочностью колеса или вала, меньшее из двух:
или
(для сплошного вала ()),
Здесь предел текучести колеса и вала, в нашем случае ,
;
,
,
, ,
.
7.) Выбор посадки.
По значениям и выбираем из табл.6.3[Глава 6](уч. П.Ф. Дунаев, О.П.
Леликов) посадку, удовлетворяющую условиям
– .
8.) Сила запрессовки
,
где – давление от натяга
выбранной посадки;
коэффициент сцепления (терния) при запрессовке, в нашем случае для материалов пары сталь-сталь ;
.
9.) Температура нагрева охватывающей детали
,
где зазор, в зависимости от диаметра ,
.
Чтобы не происходило структурных изменений в материале необходимо чтобы , для стали .
В нашем случает натяг для соединения зубчатого колеса быстроходной ступени и вала не подходит, поэтому используем для передачи вращающего момента призматическую шпонку.
... для выполнения дипломного проектирования. Вместе с тем работа над курсовым проектом по деталям машин подготавливает к решению более сложных задач общетехнического характера, с которыми будущий инженер встретится в своей практической деятельности по окончании университета. 1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА редуктор расчет конструирование Выбор электродвигателя. Частота вращения выходного вала ...
... надежность является одним из основных показателей качества изделия. По надежности изделия можно судить о качестве проектно-конструкторских работ, производства и эксплуатации. 5. Расчет заклепочных швов Основными нагрузками для заклепочных швов являются продольные силы, стремящиеся сдвинуть соединяемые детали одну относительно другой. При нагружении заклепочного соединения продольными силами (в ...
... использования материала.4. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА 4.1. Состав продукции цеха, регламент его работы и характеристика. Приспособление для восстановления внутренних поверхностей деталей выпускает специальный цех, специализированный на производстве приспособлений и инструментов для восстановления поверхностей деталей электромеханической обработкой. Цех работает в две рабочих смены, рабочих часов в ...
... и отдельных элементов привода [Л1] (табл. 1.2.1). Для нашего привода (рис.1): Рисунок 1 – Схема привода: 1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – редуктор конический одноступенчатый, 4 – цепная передача. Расчетная мощность электродвигателя, кВт: ; (1.2) На основании рекомендуемых min и max величин передаточных чисел u для ...
0 комментариев