Навигация
Второй этап эскизной компоновки редуктора
38641
знак
8
таблиц
4
изображения
10 Второй этап эскизной компоновки редуктора
Для предотвращения заклинивания тел качения, вызываемого температурным удлинением валов редуктора или неточностью изготовления деталей подшипникового узла, применяем схему установки подшипников с фиксированной и плавающей опорой, [1,c.180-181].
Для свободного перемещения внешнего кольца подшипника в корпусе редуктора предусматриваем температурный зазор а=0,2
0,5мм.
Принимаем крепление подшипников на валу и в корпусе при помощи упорных стопорных пружинных колец прямоугольного сечения. Их размеры принимаем по, [1,c.191,194]. Пример установки колец по, [1,c.197,рис. 9.29].
(В тех случаях, когда на подшипник не действует осевая нагрузка – прямозубая передача, и необходимо предотвратить только случайное смещение подшипника, осевое крепление на валу осуществляется соответствующей посадкой без применения дополнительных устройств).
(В передачах с шевронными колесами осевое усилие отсутствует. Однако из-за неточности изготовления и сборки в зацепление может входить только один шеврон; при этом в нем возникает осевая сила, которая стремится переместить вал-шестерню вдоль оси. В связи с этим ведущий вал делают плавающим, для этого вала применяют радиальные роликоподшипники с короткими цилиндрическими роликами, [1, c.397]. При этом подшипники фиксируют на валу и в корпусе при помощи упорных стопорных пружинных колец прямоугольного сечения, [1,c.197]).
Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления ранее были выбраны мазеудерживающие кольца,(ПЗ,п.7). Их конструкцию принимаем по, [1,c.207, рис. 9.39].
(По заданию могут быть установлены маслоотражательные кольца. Их конструкция, [1,c.207, рис. 9.38] ).
Для уплотнения сквозных крышек подшипников принимаем на ведущем валу войлочное уплотнение. Его конструкцию определяем по, [3,c.120]. На ведомом валу манжета резиновая армированная. Манжету устанавливаем снаружи крышки, [1,.208, рис 9.41]. Размеры манжеты, [1,c.209],[3,c.118, 119].
По заданию может быть предусмотрено щелевое уплотнение. Его конструкцию принять по, [1,c.210, рис. 9.46],[3,c.120].
Так как в задании нет особых требований к качеству редуктора принимаем подшипники качения 6-го класса точности, [1,c.200].
Для слива масла принимаем пробку с шестигранной головкой. Её конструкция по, [1,c.254].
Для выравнивания давления внутри корпуса редуктора с атмосферным принимаем пробку-отдушину, которую устанавливаем в крышке смотрового отверстия. Её конструкция по, [1,c.246, рис. 10.21]. (Если межосевое расстояние редуктора аw < 125мм – отдушину можно не устанавливать, если она не указана в задании).
Для заливки масла и осмотра редуктора предусматриваем в крышке редуктора смотровое отверстие. Его конструкция по, [1,c.244].
(Если межосевое расстояние в редукторе аw < 100мм – заливку масла и осмотр редуктора осуществляем при снятой крышке редуктора, если смотровое отверстие не предусмотрено заданием).
Для транспортировки редуктора в корпусе предусматриваем приливы в виде крюков. Их конструкция по, [1,c.239, 240, 244].
(По заданию могут быть предусмотрены петли, [1,c.244] или рым-болт, [3,c.178] ).
Для удобства снятия крышки редуктора, в поясе крышки устанавливаем отжимной болт с резьбой М10.
Вторая эскизная компоновка, (ПЗ, приложение Б).
Методические указания.
При принятии различных конструктивных решений, они должны быть обоснованы и соответствовать индивидуальному творческому заданию.
11 Проверочный (уточненный) расчет валов
Производим расчет ведомого вала только в одном сечении – под зубчатым колесом.
Материал вала – сталь 45 нормализованная, предел прочности
σв=570МПа, [1, с. 34, табл. 3.3].
Определяем предел выносливости при симметричном цикле изгиба:
, (81)
МПа.
Определяем предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:
(82)
МПа.
Исходные данные:
dк2– диаметр вала под зубчатым колесом, dк2=50 мм, (ПЗ,п3);
М2 – крутящий момент на втором валу, М2=156,2 Н·м, (ПЗ,п1) ;
Mи – суммарный изгибающий момент под колесом, Mи=77,2 Н·м .
Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки, поэтому коэффициенты Кσ=1,59 и Кτ=1,49, [1, с. 165, табл. 8.5].
Масштабные факторы εσ=0,82 и ετ=0,70, [1, с.166, табл. 8.8].
Коэффициенты ψσ=0,15 и ψτ=0,1, [1, с.163, 166].
Определяем момент сопротивления кручению:
(83)
где b – ширина шпонки , b=14 мм;
t1=5,5 мм – глубина паза вала, [1,с.169].
Wкнетто= 3,14·503/16 – 14·5,5(50-5,5)2 /2·50=23000 мм3
Определяем момент сопротивления изгибу:
(84)
Wнетто= 3,14·503/32 – 14·5,5(50-5,5)2 /2·50=10740 мм3
Определяем амплитуду и среднее напряжение цикла касательных напряжения:
, (85)
τv=156,2·103/2·23000=3,4 МПа
Определяем амплитуду нормальных напряжений изгиба:
(86)
σv=77,2·103/10740=7,19 МПа.
Среднее напряжение σm=0.
Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
(87)
Sσ=246/(1,59·7,19/0,82)=17,6.
Определяем коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
(88)
Sτ=
18,73.
Определяем результирующий коэффициент запаса прочности:
S= 
, (89)
S==
=12,8.
Допускаемый коэффициент запаса прочности [S]=2,5, [1, с. 162]. Условие S ≥ [S] выполнено.
[1,с162166, 311317]
Методические указания
При расчете ведомого вала выполнить расчёт в месте установки более нагруженного подшипника, [1,с.314315].
12 Подбор посадок основных деталей редуктора
Выбираем посадки внутреннего и наружного колец подшипников. Нагружение наружных колец местное, поэтому для более равномерного износа кольца необходимо обеспечить незначительное проворачивание кольца, т.е. выбрать посадку с зазором. Поэтому выбираем посадку Н7/10. Нагружение внутренних колец подшипников циркуляционное, поэтому для исключения проворачивания по посадочной поверхности вала необходимо выбрать посадку с гарантированным натягом. Принимаем посадку внутреннего кольца подшипника на вал редуктора L0/k6.
Посадка зубчатого колеса на вал редуктора Н7/р6.
Посадка звездочки цепной передачи на вал редуктора Н7/h6.
Посадка полумуфты на ведущий вал редуктора Н7/р6.
Выбираем посадку закладной крышки в корпусе редуктора Н7/h7.
Выбираем посадки мазеудерживающих колец на валы редуктора H7/k6.
Выбираем посадку распорной втулки на вал редуктора Н7/р6.
Выбираем отклонение вала в месте установки манжеты h10.
Выбираем отклонение диаметра отверстия в закладной крышке для установки манжеты Н9.
Выбираем отклонение наружного диаметра шайбы для демонтажа манжеты h7.
Выбираем отклонение диаметра отверстия в закладной крышке для установки войлочного уплотнения Н12.
Выбираем отклонение ширины отверстия в закладной крышке для установки войлочного уплотнения Н12.
Выбираем отклонения вала в месте установки войлочного уплотнения h11.
Выбираем отклонение диаметра отверстия в сквозной крышке в месте прохождения через нее вала Н12.
[1,с.263,317,318].
13 Смазка зацепления и подшипников редуктора
Смазывание зубчатого зацепления осуществляется окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10 мм.
Определяем объем масляной ванны:
, (90)
где Ртр – требуемая мощность, Ртр=5,28 кВт, (ПЗ, п.1).
V=0,25·5,28=1,32 дм3.
Определяем высоту масляной ванны:
, (91)
где а=276 мм – длина масляной ванны;
b=74 мм – ширина масляной ванны, (ПЗ, прилож. Б).
h= 
=65 мм.
Определяем марку масла
Исходные данные :
Окружная скорость в зацеплении :
υ=3,09м/с;
Допускаемое контактное напряжение: σН=353 МПа, (ПЗ, п.2).
При такой скорости и контактном напряжении рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 28·106 м2/с, [1, с.253, табл. 10.8].
Принимаем по ГОСТ 20799-75 масло индустриальное И-30А,
[1, с.253, табл. 10.10].
Камеры подшипников заполняем смазочным материалом УТ-1, [1,с.203,табл. 9.14], периодически пополняя его при осмотре редуктора.
Похожие работы
... ωi– угловая скорость рассматриваемого вала, рад/с. Результаты расчетов этого раздела являются исходными данными для дальнейших расчетов элементов привода. 4. Выбор стандартного редуктора По каталогу выбираем цилиндрический одноступенчатый редуктор ЦУ-160-3,15-33У2 ГОСТ21425-75, параметры заносим в таблицу 5.1. Таблица 4.1 Тип Передаточное число Номинальный момент, Нм ...
... цепного конвейера приведена на рис.2. Вращение привода передается от электродвигателя 1 ведущим звездочкам цепного конвейера 8 посредством клиноременной передачи 2, муфт 3 и 5, косозубого одноступенчатого редуктора 4, цепной передачи 6 и зубчатой открытой прямозубой передачи 7. При этом на кинематической схеме римскими цифрами обозначены тихоходные (I, III, VI) и быстроходные (II, IV, V) валы ...
... u ≤ 63. Выбор горизонтальной или вертикальной схемы для редуктора всех типов обусловлен удобством общей компоновки привода (относительным расположением двигателя и рабочего вала приводимой в движение машины и т.д.). В одноступенчатом червячном редукторе используется червячная передача, состоящая из червяка и червячного колеса. Червячное колесо устанавливается на тихоходном валу, а вал- ...
... 365·6·2·8=35040 ч. Принимаем время простоя машинного агрегата 15% ресурса. Тогда L΄h= Lh·0,85=35040·0,85=29784 ч. Рабочий ресурс привода принимаем Lh=30·103 ч. 2. РАСЧЁТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ РЕДУКТОРА Выбор материала и назначение термической обработки Выбираем марку стали – 40Х для шестерни и колеса, термообработка с улучшением. Для шестерни: НВ1=269…302 = 285,5; Для колеса: ...
0 комментариев