Навигация
11. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ
Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому.
Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с требуемыми значениями [S]. Прочность соблюдена при S ≥ [S], где [S]=2,5
11.1 Ведущий вал:
Материал вала сталь 40Х термическая обработка – улучшение.
Диаметр заготовки до 120мм среднее значение 
Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений
Сечение А-А. Концентрация напряжения обусловлена наличием шпоночной канавки /1, таб.8.5/:
, 
,
/1, таб.8.8/;
/1, стр.163 и 166/. 
Изгибающий момент (положим x1=37мм.)
Момент сопротивления сечения нетто при d=22мм, b=6, t1=6.
Амплитуда нормальных напряжений изгиба
Момент сопротивления кручению сечения нетто
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Коэффициент запаса прочности
Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения А-А
S ≥[S]-условие выполнено
Такой большой коэффициент запаса прочности объясняется тем , что диаметр вала был увеличен при конструкции для соединения его со стандартным шкивом клиноременной передачи.
По той же причине проверять прочность в сечениях Б-Б и В-В нет необходимости.
11.2 Ведомый вал:
Материал вала сталь 40Х термическая обработка – улучшение.
Диаметр заготовки до 120мм среднее значение
Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений
Сечение А-А. Концентрация напряжения обусловлена наличием шпоночной канавки /1, таб.8.5/:, , /1, таб.8.8/; /1, стр.163 и 166/. 
Изгибающий момент в горизонтальной плоскости /рис.2/
Изгибающий момент в вертикальной плоскости
Суммарный изгиб моментов в сечении А-А
Момент сопротивления изгибу сечения нетто при d=50мм, b=16, t1=10
Момент сопротивления кручению сечения нетто
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Амплитуда нормальных напряжений изгиба
Коэффициент запаса прочности
Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения А-А
Сечение Б-Б. Это сечение при передачи вращающего момента от ведомого вала через муфту. Концентрация напряжения обусловлена наличием шпоночной канавки /1, таб.8.5/:, , /1, таб.8.8/; /1, стр.163 и 166/.
Изгибающий момент
Момент сопротивления изгибу сечения нетто при d=36мм, b=10, t1=8
Момент сопротивления кручению сечения нетто
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Амплитуда нормальных напряжений изгиба
Коэффициент запаса прочности
Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения А-А
Результаты поверки:
| Сечение | А-А | Б-Б |
| Коэффициент запаса S | 14,05 | 5,4 |
Во всех сечениях S>[S]
12. ПОДБОР МУФТЫ
/1, таб. 11.5/ выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту (МУВП): d=35 мм; D=140 мм; тип I.
(по ГОСТ 21424-75, с сокращением)
Муфтами называют устройство, предназначенные для соединения соосно вращающихся валов и передачи между ними вращающих моментов сил.
Типоразмер муфты выбирают по диаметру вала и по величине расчетного вращающего момента.
где к=2,5÷3-коэфициент, учитывающий условие эксплуатации; Тном=47,4 Н*м.
Окончательно выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую ГОСТ 2124-75
Материал полумуфты – чугун марки СЧ-20; пальцев- сталь марки
Заключение.
В ходе работы рассчитали спроектировали и сконструировали одноступенчатый горизонтальный цилиндрический редуктор с шевронным зубом и клиноременную передачу.
Выбрали электродвигатель типа 4А112М2У3 с синхронной частотой 3000 об/мин и номинальной частотой nдв=2900 об/мин. Провели кинематический расчет в ходе которого определили КПД редуктора ηдв=0,912, угловые скорости, момент и мощность на волах.
Рассчитывая зубчатые колеса редуктора определили допускаемое контактное напряжение, межосевое расстояние аw=125 мм, провели проверку на изгиб и кручения.
В предварительном расчете волов редуктора определили диаметр волов и подобрали подшипники dв1=22 мм, dп1=25 мм, dв2=35 мм, dп2=40 мм, dк=50 мм. Подобрали подшипники на ведущем валу 32205А на ведомом валу 32308A
Определили размеры шестерни и колеса: диаметр d1=37мм, d2=203мм; ширина b1=60мм, b2=65мм;
Проверили подшипники на долговечность и определили, что подшипники будут работать на ведущем валу
на ведомом валу
Литература.
1. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов/С.А Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. -416 с.
2. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие/Шейнблит А.Е. Изд-у 2-е, перераб. и дополни. – Калининград: Янтар. сказ, 2002.-454с.:ил., чурт. – Б.ц.
3. Оформление конструкторской документации курсового проект: Методические указания к курсовому проектированию по технической и прикладной механике для студентов всех специальностей./Составитель Глазов А.Н. Томск: изд-во ТПУ,2003.-38с.
4. Цахнович Л.И., ПетриченкоТ.П. Атлас конструкций редукторов. – учеб. Пособие для вузов. Киев: «Вища школа». Головное изд-во, 1979.-128с.
Похожие работы
... ; 1000 б/мин, так как с уменьшением частоты вращения возрастают габариты и масса двигателя. При этом следует учесть, что передаточное число цепной передачи должно быть в интервале 26, а клиноременной – 25. 2 Расчёт зубчатых колес редуктора Так как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, выбираем материалы со средними механическими характеристиками: для шестерни сталь 45, ...
... задается. . По формуле найдем потребную динамическую грузоподъемность Сравним с допускаемой динамической грузоподъемностью намеченного подшипника Б). Подобрать подшипник для вала – шестерни цилиндрического шевронного одноступенчатого редуктора при следующем техническом задании: – опорные реакции – диаметр вала под подшипник – частота вращения вала об/мин. – долговечность привода ...
... скорость ленты, по заданию =0,8 м/с Частоту вращения барабана определяем по формуле (1.5): (1.5) В соответствии с таблицей приложения I [1] по требуемой мощности Ртр=12,38кВт с учетом возможностей привода, состоящего из цилиндрического редуктора цепной и ременной передачи, выбираем электродвигателе трехфазный, короткозамкнутый серии 4А, закрытый, с синхронной частотой вращения n= 750об/мин ...
... работник, и автоматизированные, где контроль за безопасной работой и режимом тепловой обработки обеспечивает сам тепловой аппарат при помощи приборов автоматики. На предприятиях общественного питания тепловое оборудование может использоваться как несекционное или секционное, модулированное. Несекционное оборудование, это оборудование, которое различно по габаритам, конструктивному исполнению и ...
0 комментариев