Осевые силы
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Значение, Н |
|
0 |
302.00 |
540.20 |
|
1 |
343.00 |
-540.20 |
Моменты кручения
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Значение, Нxм |
|
0 |
302.00 |
-8.73 |
|
1 |
343.00 |
-8.73 |
|
2 |
428.00 |
17.47 |
Реакции в опорах
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Реакция верт., Н |
Реакция гориз., Н |
Реакция осевая, Н |
Модуль, Н |
Угол, град |
|
0 |
12.50 |
-234.97 |
585.03 |
0.00 |
630.46 |
-21.88 |
|
1 |
108.50 |
-230.13 |
572.97 |
0.00 |
617.46 |
-21.88 |
Вывод: на быстроходном валу опасным сечением является участок между
полушевронами, где концентратором напряжений является галтельный переход, и
коэффициент запаса составляет 3,5.
Таблица 6: Нагрузки
Радиальные силы
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Модуль, Н |
Угол, град |
|
0 |
21.00 |
1521.00 |
-90.00 |
|
1 |
133.00 |
465.10 |
180.00 |
|
2 |
133.00 |
1158.00 |
90.00 |
Моменты кручения
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Значение, Нxм |
|
0 |
21.00 |
76.25 |
|
1 |
133.00 |
-76.25 |
Реакции в опорах
|
N |
Расстояние от левого конца вала, мм |
Реакция верт., Н |
Реакция гориз., Н |
Реакция осевая, Н |
Модуль, Н |
Угол, град |
|
0 |
77.00 |
199.33 |
1893.86 |
0.00 |
1904.32 |
6.01 |
|
1 |
175.00 |
265.77 |
-1530.86 |
0.00 |
1553.76 |
170.15 |
Вывод: на тихоходном валу опасными сечениями являются выходной участок вала, где концентратором напряжений является шпоночный паз, и коэффициент запаса составляет 3,4, переходный участок вала от места под подшипник к бурту подшипника, где концентратором напряжений является канавка, а коэффициент запаса составляет 1,8, и участок перехода от места под колесо к бурту колеса, где концентратором напряжений является канавка, а коэффициент запаса составляет 2,8.
Шпонка под полумуфтой:
Условие прочности:
-
окружная сила на валу;
-
допускаемое напряжение на смятие /3, с. 170/;
-
площадь смятия;
здесь:
-
рабочая длина шпонки;
- высота
шпонки;
-
глубина шпоночного паза;
- длина
шпонки;
-
толщина шпонки.
Условие выполняется.
Шпонка под шевронным колесом:
Условие
прочности:

-
допускаемое напряжение на смятие/3, с. 170/;
-
площадь смятия;
здесь:
-
рабочая длина шпонки;
- высота
шпонки;
-
глубина шпоночного паза;
- длина
шпонки;
-
толщина шпонки.
Условие выполняется.
Шпонка под звёздочкой:
Условие
прочности:
-
окружная сила на червячном колесе;
-
допускаемое напряжение на смятие при использовании стальной ступицы цепной
звездочки/3, с. 170/;
-
площадь смятия;
здесь:
-
рабочая длина шпонки;
- высота
шпонки;
-
глубина шпоночного паза;
- длина
шпонки;
-
толщина шпонки.
Условие выполняется.
привод транспортер редуктор электродвигатель
Для каждой из двух пар подшипников для расчета выберем наиболее
нагруженный подшипник. Номинальную долговечность (ресурс) подшипника в часах
вычислим по формуле
, ч
где С - динамическая грузоподъемность по каталогу, Н;
P - эквивалентная нагрузка, Н;
p - показатель степени для радиально упорных шарикоподшипников равен 3, для роликоподшипников 10/3 /3, с. 211/;
n - частота
вращения, об/мин.
,
где Fr - радиальная сила, действующая на подшипник, Н;
V - коэффициент вращения кольца, V=1 /5, с. 106/;
Кб - коэффициент безопасности, Кб=1,2 /5, с. 107 таблица 7,4/;
Кт - температурный коэффициент, Кт=1 /5, с. 107/.
На быстроходном валу используются роликоподшипники радиальные 32205 А ГОСТ 8328 - 75 с С=28,6 кН/3, с. 397/.
Более
нагружен левый подшипник с Fr =630 Н /с. 30/, тогда Р=756 Н, и
ч,
что превышает заданный ресурс редуктора равный 10000 ч.
На тихоходном валу используются радиальные шарикоподшипники легкой серии 80206 ГОСТ 8338 - 75 с С=19,5 кН /3, с. 393/.
Более
нагружен левый подшипник с Fr =1904 Н /с. 35/, тогда Р=2284,8 Н, и
ч,
что
превышает заданный ресурс редуктора равный 10000 ч.
Стяжные
винты рассчитывают на прочность по эквивалентным напряжениям на совместное
действие растяжения и кручения
,
:
-
расчётная сила затяжки винтов;
здесь:
- сила
воспринимаемая одним стяжным винтом,
где
Н -
большая из реакций в вертикальной плоскости в опорах подшипников тихоходного
вала /с. 35/;
-
коэффициент затяжки /7 с 114/;
-
коэффициент основной нагрузки /7 с 114/.
-
площадь опасного сечения винта;
-
расчётный диаметр винта, где
-
наружный диаметр винта;
- шаг резьбы.
-
допускаемое напряжение при неконтролируемой затяжке /7 с 112/.
- предел
текучести /6, с. 86/.
Условие выполняется.
Температура
масла
в корпусе шевронной передачи при непрерывной работе
без искусственного охлаждения определяется по формуле:
где:
-
температура воздуха вне корпуса редуктора;
-
мощность на быстроходном валу редуктора;
- К.П.Д.
редуктора;
-
коэффициент теплопередачи/3, с. 256/;
-
площадь теплоотдающей поверхности корпуса редуктора;
-
коэффициент учитывающий теплоотвод в фундаментную плиту или раму/3, с. 256/;
-
допускаемая температура масла.
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очистить и покрыть маслостойкой красой.
Сборку производить в соответствии со сборочными чертежами редуктора, начиная с узлов валов:
на ведущий вал насадить маслоотражающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до температуры 80-100 0 С;
в ведомый вал заложить шпонку 10×8×56 и напрессовать зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надеть распорную втулку и установить шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле;
на ведущем валу установить упорные кольца, установить упорные кольца в основание корпуса для фиксации внешних колец подшипников ведущего вала.
Собранные валы уложить в основание корпуса редуктора и надеть крышку корпуса, покрыв предварительно поверхность стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки установить крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затянуть болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого установить распорные втулки между крышками ведущего вала и подшипниками, вложить манжеты в открытые крышки, установить крышки на свои места, проложив между ними и корпусом редуктора картонные прокладки. Проверить проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепить крышки винтами.
Далее на концы валов в шпоночные канавки заложить шпонки.
Затем ввернуть пробку маслоспускового отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.
Ввернуть рым-болт в крышку корпуса.
Залить в корпус масло и закрыть смотровое отверстие крышкой с прокладкой из наполненной резины, закрепить крышку ботами.
Собранный редуктор обкатать и подвергнуть испытанию на стенде по
программе, установленной техническими условиями.
Список используемой литературы
1. Кинематический расчет силового привода: Методические указания по курсовому проектированию для студентов инженерно-технических специальностей / Решетов С.Ю., Клещарева Г.А., Кушнаренко В.М. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - 29 с.
. Передачи зубчатые цилиндрические: Методические указания по расчету закрытых и открытых цилиндрических эвольвентных передач для студентов инженерно-технических специальностей в курсовых и дипломных проектах / Ковалевский В.П., Решетов С.Ю., Сейтпанов С.Т. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - 45 с.
. Курсовок проектирование деталей машин: Учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - Машиностроение,1988. - 416 с.: ил.
. Расчет открытых передач: Методические указания, предназначенные для выполнения расчета открытых цепных, зубчатых и клиноременных передач в курсовых проектах (работах) для студентов немеханических специальностей / Р.Н. Узяков, В.Г. Ставишенко, Ю.А. Чирков, Н.Ф. Васильев. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004.-20 с.
. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для студ. техн. спец. вузов / П.Ф.Дунаев, О.П.Леликов. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 496 с.
. Справочник конструктора-машиностроителя: / Анурьев В.И. В 3-х т. Т. 1. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: машиностроение,1978. - 728с.: ил.
. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. / Решетов Д.Н.- 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 497 с.: ил.
. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для технических техникумов / А.Е. Шейнблит.- Москва: Высшая школа, 1991.-432 с.