Файл: Техническое задание 10 На курсовой проект по дисциплине Механика 2 выдано студенту Кутонов Вячеслав Сергеевич группа 5А93.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 568
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Определим коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала.Быстроходный валСечение I-IВсе значения находим по таблице 11.2 в зависимости от ????B и от соотношений t/r и r/d и от того есть ли паз или нет. Для выражений ниже делаем тоже самое.Сечение II-IIТихоходный валСечение I-IСечение II-IIОпределим пределы выносливости в расчётном сечении валаДля тихоходного валаСечение I-IСечение II-IIДля быстроходного валаСечение I-IСечение II-IIОпределим коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.Для тихоходного валаСечение I-IСечение II-IIДля быстроходного валаСечение I-IСечение II-II
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении.Для тихоходного валаСечение I-IСечение II-IIДля быстроходного валаСечение I-IСечение II-IIУсловие прочности удовлетворяет условию S17) Конструирование подшипниковых узловДля подшипника выбираем осевое фиксирование на одной паре одним подшипником. Выбираем такой способ фиксирования т.к. у нас межосевое расстояние больше 140 мм. Внутреннее кольцо подшипника с обоих торцов закреплено на валу. Наружное кольцо так же с двусторонним закреплением в корпусе ограничивает осевое перемещение вала. Длинны валов у меня короткие (до 300 мм), следовательно, оставляю зазор между торцом наружного кольца и крышкой a=0,2-0,5 мм, для того что бы осталось место при тепловом расширении подшипников. Плюсы такого фиксирования заключаются в том, что температурные удлинения вала не вызывают замедления тел качения в подшипниках и то что не требуется точного расположения посадочных мест подшипников по длине вала. Недостатки такого фиксирования в том, что малая жёсткость опор и относительная сложность конструкции фиксирующей опоры При посадке подшипников мы предпочтём метод посадки в натяг, так как это наиболее точно гарантирует, что внутреннее колесо подшипника не будет проворачиваться, и данный метод в нашем случае применим и не требует дополнительных манипуляций, кроме как самой точности изготовления деталей и обеспечения необходимой шероховатости на месте посадки.Из оставшихся мы выберем метод нагрева. Хотя метод охлаждением и самый надёжный и не имеет недостатка в том, что металл при перегреве может изменять свои физические свойства, его осуществление сложнее, нежели нагрев. Просто необходимо грамотно соблюдать температуру нагрева подшипника.Выберем врезную крышку для всех валов, так как у нас межосевое расстояние меньше 250мм.На 4 ступень двух валов я выбрал глухую крышку без манжеты. На нижнюю крышку устанавливается вал с надетым подшипником. После чего ставим сначала ставим маслозащитную шайбу, так как нет отверстия для манжетного уплотнения, а потом вставляем крышку глухую в паз в корпусе, далее надеваем верхнюю часть корпуса.
Крышку врезную выбираем из таблицы К15 в зависимости от диаметра подшипника и маслозащитную шайбу выбираем в зависимости от диаметра крышки. Для быстроходного валаНаружный диаметр крышки Для тихоходного валаНаружный диаметр крышки На 2 ступень двух валов выберем крышку врезную крышку с жировыми канавками, для того чтобы было отверстие для вала и чтобы дополнительно не выбирать манжетное уплотнение, а с жировыми канавками для предотвращения протекания масла и так же установим маслозащитную шайбу между подшипником и корпусом.Выбираем крышку так же по таблице К15Для быстроходного валаНаружный диаметр крышки Для тихоходного валаНаружный диаметр крышки Регулировка подшипников производится установкой компенсаторных колец, так как у нас радиальный шарикоподшипник, между наружным кольцом подшипника и глухой крышкой. При этом между торцом наружного кольца подшипника и крышки с отверстием оставляют зазор для компенсации тепловых деформаций.Схема установки подшипников у нас выбрана враспор. Выбрали мы эту схему, опираясь на Шейнблита, с.115 таблицу 7.2. Так как у нас межосевое расстояние менее 200 мм и радиальные шариковые однорядные подшипники.18) Расчет шпоночных соединенийПроверочный расчет шпонок Сделаем проверочный расчет для трёх шпонок (1 на быстроходном валу, 2 на тихоходном)Условие прочности=190Н/
Проверочный расчет стяжных винтовДля шпонки которая держит звездочку на валу.=190Н/
1,25(1-0.5)+0.5]= 3506,1Н - коэффициент стяжкиx=0,5 - коэффициент основной нагрузкиПлощадь опасного сечения- шаг резьбыДопускаемое напряжение для болтов с наружным диаметром для наружного диаметра Предел прочностиПредел текучестиПроверкаНа прочность На текучестьВинт-3 12ммПроверочный расчет стяжных винтовРассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.Расчетная сила стяжки винтов 1,25(1-0.5)+0.5]= 3506,1Н - коэффициент стяжкиx=0,5 - коэффициент основной нагрузкиПлощадь опасного сечения- шаг резьбыДопускаемое напряжение для болтов с наружным диаметром для наружного диаметра Предел прочностиПредел текучестиПроверкаНа прочность На текучестьВинт-5 12ммПроверочный расчет стяжных винтовРассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении.Для тихоходного валаСечение I-IСечение II-IIДля быстроходного валаСечение I-IСечение II-IIУсловие прочности удовлетворяет условию S17) Конструирование подшипниковых узловДля подшипника выбираем осевое фиксирование на одной паре одним подшипником. Выбираем такой способ фиксирования т.к. у нас межосевое расстояние больше 140 мм. Внутреннее кольцо подшипника с обоих торцов закреплено на валу. Наружное кольцо так же с двусторонним закреплением в корпусе ограничивает осевое перемещение вала. Длинны валов у меня короткие (до 300 мм), следовательно, оставляю зазор между торцом наружного кольца и крышкой a=0,2-0,5 мм, для того что бы осталось место при тепловом расширении подшипников. Плюсы такого фиксирования заключаются в том, что температурные удлинения вала не вызывают замедления тел качения в подшипниках и то что не требуется точного расположения посадочных мест подшипников по длине вала. Недостатки такого фиксирования в том, что малая жёсткость опор и относительная сложность конструкции фиксирующей опоры При посадке подшипников мы предпочтём метод посадки в натяг, так как это наиболее точно гарантирует, что внутреннее колесо подшипника не будет проворачиваться, и данный метод в нашем случае применим и не требует дополнительных манипуляций, кроме как самой точности изготовления деталей и обеспечения необходимой шероховатости на месте посадки.Из оставшихся мы выберем метод нагрева. Хотя метод охлаждением и самый надёжный и не имеет недостатка в том, что металл при перегреве может изменять свои физические свойства, его осуществление сложнее, нежели нагрев. Просто необходимо грамотно соблюдать температуру нагрева подшипника.Выберем врезную крышку для всех валов, так как у нас межосевое расстояние меньше 250мм.На 4 ступень двух валов я выбрал глухую крышку без манжеты. На нижнюю крышку устанавливается вал с надетым подшипником. После чего ставим сначала ставим маслозащитную шайбу, так как нет отверстия для манжетного уплотнения, а потом вставляем крышку глухую в паз в корпусе, далее надеваем верхнюю часть корпуса.
Крышку врезную выбираем из таблицы К15 в зависимости от диаметра подшипника и маслозащитную шайбу выбираем в зависимости от диаметра крышки. Для быстроходного валаНаружный диаметр крышки Для тихоходного валаНаружный диаметр крышки На 2 ступень двух валов выберем крышку врезную крышку с жировыми канавками, для того чтобы было отверстие для вала и чтобы дополнительно не выбирать манжетное уплотнение, а с жировыми канавками для предотвращения протекания масла и так же установим маслозащитную шайбу между подшипником и корпусом.Выбираем крышку так же по таблице К15Для быстроходного валаНаружный диаметр крышки Для тихоходного валаНаружный диаметр крышки Регулировка подшипников производится установкой компенсаторных колец, так как у нас радиальный шарикоподшипник, между наружным кольцом подшипника и глухой крышкой. При этом между торцом наружного кольца подшипника и крышки с отверстием оставляют зазор для компенсации тепловых деформаций.Схема установки подшипников у нас выбрана враспор. Выбрали мы эту схему, опираясь на Шейнблита, с.115 таблицу 7.2. Так как у нас межосевое расстояние менее 200 мм и радиальные шариковые однорядные подшипники.18) Расчет шпоночных соединенийПроверочный расчет шпонок Сделаем проверочный расчет для трёх шпонок (1 на быстроходном валу, 2 на тихоходном)Условие прочности=190Н/
Проверочный расчет стяжных винтовДля шпонки которая держит звездочку на валу.=190Н/
Для шпонки, которая держит колесо на валу.
=190Н/
Для шпонки, которая держит кривошип на валу.
=190Н/ 
Все проверки сходятся, значит все шпонки выдержат необходимые нагрузки.
19) Расчет болтовых соединений
Винт-1
16мм
Проверочный расчет стяжных винтов
Рассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.
Расчетная сила стяжки винтов 
1,25(1-0.5)+0.5]=3506,1Н
- коэффициент стяжки
x=0,5 - коэффициент основной нагрузки
Площадь опасного сечения
- шаг резьбы
Допускаемое напряжение для болтов с наружным диаметром для наружного диаметра
Предел прочности
Предел текучести
Проверка
На прочность 
На текучесть
Винт-2
14мм
Рассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.
Расчетная сила стяжки винтов
1,25(1-0.5)+0.5]= 3506,1Н - коэффициент стяжкиx=0,5 - коэффициент основной нагрузкиПлощадь опасного сечения- шаг резьбыДопускаемое напряжение для болтов с наружным диаметром для наружного диаметра Предел прочностиПредел текучестиПроверкаНа прочность На текучестьВинт-3 12ммПроверочный расчет стяжных винтовРассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.Расчетная сила стяжки винтов 1,25(1-0.5)+0.5]= 3506,1Н - коэффициент стяжкиx=0,5 - коэффициент основной нагрузкиПлощадь опасного сечения- шаг резьбыДопускаемое напряжение для болтов с наружным диаметром для наружного диаметра Предел прочностиПредел текучестиПроверкаНа прочность На текучестьВинт-5 12ммПроверочный расчет стяжных винтовРассчитаем силу приходящуюся на один винт, выберем самую большую силу.