|
Значение
|
Параметр
|
Значение
|
Тип ремня
|
Поликлиновой
|
Частота
пробегов ремня U, 1/с
|
0,03
|
Сечение ремня
|
К
|
Диаметр
ведущего шкива, d1, мм
|
50
|
Кол-во ремней,
z
|
6
|
Диаметр
ведомого шкива, d2, мм
|
200
|
Межосевое
расстояние. a, мм
|
190
|
Предварительное
натяжение ремня Fо, Н/мм2
|
117
|
Длина ремня, l,
мм
|
800
|
Сила давление
ремня на вал Fоп, Н // мм2
|
216
|
Угол обхвата
малого шкива
|
135
|
|
|
7.
Определение консольных сил
7.1 Силы в косозубой закрытой передаче принимаем
по п 5.9
Окружная Ft=3352 Н
Радиальная Fr= 1239 Н
Осевая Fa =591 Н
7.2 Силы в открытой поликлиновой передаче Fоп=216Н
7.3 Силы на муфте
Fм=125125*=2328Н
8.
Определение размеров ступеней валов одноступенчатого редуктора
Определяем размеры вала-шестерни
Ступень под шкив
d1==35 мм
где Мк - крутящий момент на валу
-допускаемое напряжение на кручение 10…20 Н/ММ
L1=(1…1,5) d1=50 мм
Ступень под уплотнение крышки и подшипник
d2=d1+2t=35+2*2.5=40 мм
L2=1,5d2=60 мм
Ступень под шестерню
d3=d2+3.2r=40+3.2*2.5=45 мм
L3= (100) определяется конструктивно
Ступень под подшипник
d4=40 мм
L4=27 мм
Определяем размеры тихоходного вала
Ступень под полумуфту
d1==44 мм
где Мк - крутящий момент на валу
L1=(1…1,5) d1=60 мм
Ступень под уплотнение крышки и подшипник
d2=d1+2t=44+2*2.8=50 мм
L2=1,25d2=60 мм
Ступень под колесо
d3=d2+3.2r=50+3.2*2.5=60 мм
d3=(100) определяется конструктивно
Ступень под подшипник
d4=50 мм
L4=32 мм
9. Определения типа подшипника
Выбираем подшипники роликовые конические однорядные легкой
серии ГОСТ 27365-87
Для быстроходного-7208
Для тихоходного-7210
10.
Определение реакций в опорах подшипника
Определяем реакции на быстроходном валу
Ft=3352H
Fr=1239H, Fa=591H Fоп=216Н=0.057 м
. Вертикальная
плоскость
а. Определяем
опорные реакции
0,125Ray+Fr*0.0625+Fоп*0.05+Fa*d/2
-0.125Ray=0.0625*1239+216*0.05+591*0.057/2
Ray=840 - сила направлена в противоположенную сторону
- Fr*0.0625-Rby*0.125+Fоп*0.175+Fa*d/2
0.125Rby=-77.4+37.8+16.8
Rby=-183 сила направлена в противоположенную сторону
Проверка - Ray+Fr-Rby-Fоп=0
+1239-183-216=0
б) строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Х, Н*м
Мх1=0,
Mx2=-Ray*0.0625=-52.5, Mx4=0, Mx3=-Fоп*0.05=-10.82=-Fоп (0.05+0.0625)
- Rby*0.0625=-35.7
. Горизонтальная плоскость
А) определяем опорные реакции, Н*м
Rax=Rbx=Ft2/2=1676
б) строим эпюру изгибающих моментов относительно оси У, Н*м
Му1=0, Му3=0, Му2=-Rax*0.0625=105
. Строим эпюру крутящих моментов, н*м
Mk=Mz=Ft*d/2=96
. Определяем суммарные радиальные реакции, Н
Ra=
Rb=
5. Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее
нагруженных сечениях н*м
М2= 117
М3=-10,8
Определяем реакции на тихоходном валу
Ft=3352H
Fr=1239H, Fa=591H Fоп=216Н=0.211 м
. Вертикальная
плоскость
а. Определяем
опорные реакции
0.13*Rcy-Fr*0.065-Fa*d/2
.13Rcy=-80.5-62.4
Rcy=1099
-
Rdy*0.13-Fa*d/2+Fr*0.065
.13Rdy=-62.4+80.5
Rdy=140
Проверка - Rcy-Fr+Rdy=0
-1239+140=0
б) строим эпюру
изгибающих моментов относительно оси Х, Н*м
Mx2=0,
Mx4=0, Mx3=Rcy*0.065=71.4 Mx3=Rdy*0.065=9.14=0
. Горизонтальная
плоскость
А) определяем
опорные реакции, Н*м
Fm*0.19-Rcx*0.13+Ft*0.065
.13Rcx=442+218
Rcx=-1723 сила направлена в противоположенную
сторону
-
Fm*0.06-Ft*0.065+Rdx*0.13
.13Rdx=-140-218
Rdx=2747
Проверка - Fm+Rcx+Ft-Rdx=-2328+1723+3352-2747=0
б) строим эпюру
изгибающих моментов относительно оси У, Н*м
My1=0
My4=0 My2=-Fm*0.06=-140 My3=-Rdx*0.065=-180
. Строим эпюру
крутящих моментов, н*м
Mk=Mz=Ft*d/2=3352*(0.211/2)=354
. Определяем
суммарные радиальные реакции, Н
Rc=
Rd=
5. Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных
сечениях н*м
М3= 1936
11.
Проверочный расчет подшипников
Быстроходный вал
Проверим пригодность подшипника 7208 быстроходного вала
цилиндрического редуктора. Частота вращения кольца подшипника n=239 об/мин.
Осевая сила в зацеплении Fа=591 н Реакция в подшипниках R1=1874Н R2=1685Н.
Характеристика подшипника Cr-42,4кН, е=0,38 У=1,56, Кб=1, Кт=1, а1=1, а23=0,8,
Требуемая долговечность подшипника Lh-8000 ч. Подшипники устанавливаются в
распор.
. Находим соотношение
где Ra=Fa
Re=V*Rr*Кб*Кт=1*1874*1*0,8=1500
Н
. Находим расчетную динамическую грузоподъемность
Crp=ReH
Re=V*Rr*Кб*Кт=1*1874*1*0,8=1500
Н
Crp Cr
. Находим базовую долговечность
L10h=ч
Lh
Вывод подшипник годен
Тихоходный вал
Проверим пригодность подшипника 7210 быстроходного вала
цилиндрического редуктора. Частота вращения кольца подшипника n=60 об/мин.
Осевая сила в зацеплении Fа=591 н Реакция в подшипниках R1=2044Н R2=2750Н.
Характеристика подшипника Cr-52,9кН, е=0,37 У=1,6, Кб=1, Кт=1, а1=1, а23=0,8,
Требуемая долговечность подшипника Lh-8000 ч. Подшипники устанавливаются в
распор.
. Находим соотношение
где Ra=Fa
Значит Re=V*Rr*Кб*Кт=1*2750*1*0,8=2200
. Находим расчетную динамическую грузоподъемность
Crp=ReH
Crp Cr
. Находим базовую долговечность
L10h=
Lh
Вывод подшипник годен
12. Проверочный расчет шпонок
Призматические шпонки, применяемые в проектируемых
редукторах, проверяют на смятие.
Проверим шпонку тихоходного колеса
Условие прочности:
sсм= Ft/Асм<[s] см
sсм=3352/116=28 Н/мм2
Асм=(0,94h-t1) lр =(0,94*10-6)*34=116мм2р= l - b=50-16=34
[s] см - допускаемое напряжение на смятие, Н/мм2
[s] см=110…190 Н/мм2
13. Подбор и проверка муфты
Выберем и проверим муфту упругую втулочно пальцевую.
Передаваемая муфтой мощность N= 2,1кВт, угловая
скорость муфты n=59,7 об/мин
Диаметры валов d=45 мм передаваемый момент M=3428 кг*см
. Находим расчетный момент
Мр=Кр*М=1,25*3428=4285 кг*см
где Кр-коэф. Режима
. Находим окружное усилие действующее на все пальцы
Рр=2Мр/D1=2*4285/14,5=591 кг
D1=D-0.5Dв-7=170-0,5*36-7=145 мм
Где D-наружный диеметр полумуфты
Dв-диаметр отв под пальцы
. Находим напряжение изгиба на пальце
Где Ми=(Рр/z)*(lп/2)
Wи=0,1d=0.1*18=583
кг/см2
Допускаемое напряжение изгиба кг/см2
. Находим напряжение смятие резиновой втулки
кг/см2
Допускаемое напряжение смятие для резины
Список литературы
1.Дунаев П.Ф., Леликов О.П.
Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа, 2005 г.
2.Дунаев П.Ф., Леликов О.П.
Детали машин. Курсовое проекти - рование. М.: Высшая школа, 1990 г.
3. Анурьев В.И.
Справочник конструктора машиностроителя Том 1, 2, 3. М. Машиностроение, 1982 г.
4. Детали машин.
Атлас конструкций под редакцией Д Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1979 г.
5. Чихачева О.А., Рябов
В.А. Общий расчет привода. Методические указания к курсовому проектированию для
студентов всех машиностроительных специальностей. М.: МАМИ, 1998 г.
6.Баловнев Н.П., Пронин
Б.А. Расчет цилиндрических зубчатых передач. М.: МГТУ «МАМИ», 2006 г.
7.Пустынцев Е.Н. Подбор
стандартных подшипников качения. М.:МАМИ, 1987 г.
8.Пустынцев Е.Н., Петров
М.С. Расчет червячных цилиндрических передач М.: МГТУ «МАМИ». 2006 г.
9.Сырников Е.П.
Конструирование головных секций рам конвейеров. М.: МАМИ, 1987 г.
10.Шмелев А.Н.
Конструирование и расчет валов редукторов. М.: МАМИ, 1996 г.
11.Колодий Ю.К. Методические
указания по расчету цепных передач. М.: МАМИ, 1979 г. Баловнев Н.П. Расчет резьбовых
соединений и винтовых механизмов. М.: МГТУ «МАМИ», 2000 г.
12.Сырников Е.П.
Методические указания по оформлению графической части курсового проекта по
деталям машин для студентов всех специальностей. М.: МАМИ, 1987 г.
13.Петров М.С. Расчет червячной
глобоидной передачи М.:МГТУ «МАМИ», 2006 г.
14.Петров М.С. Соединения
вал-ступица, работающие трением. М.: МГТУ «МАМИ», 2006 г.
16. Петров М.С
Конструирование и расчет соединений вал-ступица, работающих зацеплением. М.
МАМИ, 2006 г.