Файл: Техническое задание на проектирование. Задание 12 Схема 3 Вариант 4 к инематическая схема привода. Исходные данные р ц 75 кН.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 28
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для прямозубого колеса при окружной скорости до 10 м/с принимаем 8-ю степень точности.
Коэффициент нагрузки:
KH = 1 KH = 1,1 KHV = 1
KH = 1,1
Проверка контактных напряжений:
H HP Недогрузка 12,4 % , что является допустимым.
Условие прочности по контактным напряжениям выполнено.
Определение сил в зацеплении:
Окружная сила:
Радиальная сила:
Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба.
Допускаемое изгибное напряжение:
Для дальнейшего расчета принимаем меньшее значение: FP = 265,9 МПа.
KF = KF KFV - Коэффициент нагрузки.
Принимаем по ГОСТ 21354 - 75 KF = 1,03 KFV =1,15
KF = 1,31845
YF - Коэффициент учитывающий форму зуба принимаем по ГОСТ 21354 - 75 по числу зубьев Z.
YF2 = 3,7 YF3 = 3,6
Расчет ведем для зубьев колеса. YF = 3,6
F = 278,6 МПа FР
Перегрузка составляет 4,7 % , что является допустимым.
Условие прочности по изгибающим напряжениям выполнено.
Предварительный расчет валов редуктора.
Материал валов: Сталь 40ХН т.о. - закалка ТВЧ
Быстроходный вал:
Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении [K] = 25 МПа
Принимаем диаметр выходного конца: d = 50 мм
Диаметр под подшипники: dпод = 55 мм
Промежуточный вал:
Диаметр под подшипники при допускаемом напряжении [K] = 25 МПа
Принимаем диаметр под подшипники: dпод = 55 мм
Тихоходный вал:
Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении [K] = 25 МПа
Принимаем диаметр выходного конца: d = 130 мм
Диаметр под подшипники: dпод = 150 мм
Диаметр под зубчатое колесо: dзк = 170 мм
Проверка долговечности подшипников.
Т
ихоходный вал:
Знак (-) показывает, что RAy направлена в сторону противоположную той, что показана на схеме.
П
ромежуточный вал.
Опоры нагружены одинаково.
Б
ыстроходный вал.
Моменты от Fa взаимно компенсируются.
Роликоподшипник радиальный с короткими цилиндрическими роликами, средняя узкая серия. С = 138000 Н
Проверка прочности шпоночных соединений.
Шпонки призматические со скругленными торцами. ГОСТ 23360 - 78
Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.
Напряжение смятия и условие прочности:
Допускаемые напряжения смятия:
При стальной ступице - 120 МПа. При чугунной - 70 МПа.
Тихоходный вал.
Шпонка на зубчатом колесе. Стальная ступица.
d = 180 мм h = 25 мм l = 140 мм b = 45 мм t1 = 15 мм
= 95,2 МПа Допустимо.
Шпонка на зубчатой муфте. Стальная ступица.
d = 140 мм h = 20 мм l = 160 мм b = 36 мм t1 = 12 мм
= 115,7 МПа Допустимо.
Промежуточный вал.
Шпонки на зубчатых колесах. Стальная ступица. Нагрузка распределена равномерно между двумя колесами.
d = 100 мм h = 16 мм l = 70 мм b = 28 мм t1 = 10 мм
= 108,33 МПа Допустимо.
Быстроходный вал.
Шпонка на шкиве ременной передачи. Чугунная ступица.
d = 50 мм h = 9 мм l = 70 мм b = 14 мм t1 = 5,5 мм
= 69,2 МПа Допустимо.
Уточненный расчет промежуточного вала.
Расчет ведем в сечении (1), так как в сечении (2) шестерня сделана заодно с валом. При этом момент сопротивления кручению и изгибу значительно увеличен.
[S] = 2.5
S - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям.
-1 - предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба.
-1 = 0,35в + 110 = 435,5 МПа
k - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений.
k = 1,9
- масштабный фактор для нормальных напряжений.
=0,59
- коэффициент учитывающий влияние шероховатостей.
= 0,92
а - амплитуда цикла нормальных напряжений.
= 0,27
m - среднее напряжение цикла нормальных напряжений.
S = 3.2
S - коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
-1 - предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба.
-1 = 0,58-1 = 252,59 МПа
k - эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений.
k = 1,9
- масштабный фактор для касательных напряжений.
=0,59
- коэффициент учитывающий влияние шероховатостей.
= 0,92
а - амплитуда цикла касательных напряжений.
= 0,1
m - среднее напряжение цикла касательных напряжений.
m = а = 5,51 МПа
S = 12.7
S = 3,1 [S] Условие прочности выполнено.
Смазка редуктора.
Смазывание зубчатых передач осуществляется окунанием колес 1-й и 2-й ступени.
Применяем масло индустриальное И-70А.
Смазывание подшипников производим пластичным смазочным материалом
(ЛИТОЛ 24), закачиваемым в камеры подшипников через пресс-масленки.
Во избежание разжижения смазочного материала устанавливаются мазеудерживающие кольца.
Список литературы.
1. Детали машин. Методические указания к выполнению курсового проекта.
Казанский Г.И. Свердловск УПИ 1991г.
2. Курсовое проектирование деталей машин. С. А. Чернавский, К. Н. Боков и др.
М. Машиностроение 1988г.
3. Проектирование механических передач. С. А. Чернавский, Г. А. Снесарев и др.
М. Машиностроение 1984г.
4. Конструирование узлов и деталей машин. П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов
М. Высш. шк. 1985г.