Реферат Детали машин 2
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
содержание
Введение.................................................................................................................
1. Краткое описание устройства и принципа действия разрабатываемого
изделия.............................................................................................................
2. Расчётно-конструкторский раздел..................................................................
2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчёты привода........
2.2 Расчёт зубчатой передачи редуктора..............................................................
2.3 Расчёт открытой передачи...............................................................................
2.4 Предварительный расчёт валов редуктора и их эскизы..................................
2.5 Конструктивные размеры зубчатой пары редуктора......................................
2.6 Конструктивные размеры корпуса редуктора.................................................
2.7 Первый этап компоновки ................................................................................
2.8 Построение эпюр.............................................................................................
2.9 Подбор и расчёт подшипников для валов редуктора.....................................
2.10 Подбор и проверочный расчёт шпоночных соединений..............................
2.11 Подбор муфты................................................................................................
2.12 Проверочный расчёт на сопротивление усталости вала редуктора..............
3 Технологический раздел.....................................................................................
3.1 Выбор смазки. Смазка зацепления и подшипников........................................
3.2 Описание сборки редуктора............................................................................
Заключение............................................................................................................
Список использованной литературы....................................................................
Приложения...........................................................................................................
Введение
1 краткое описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия
Согласно кинематической схеме вращающий момент передается от вала электродвигателя через муфту на зубчатую цилиндрическую шевронную передачу редуктора. Цилиндрическая передача в данном редукторе обеспечивает взаимно параллельное расположение входного и выходного валов.
Далее момент передаётся на цепную передачу. Затем на привод ленточного конвейера. Эта передача относится к передачам зацеплением.
Расчет редуктора выполнен на основании заданных данных ленточного транспортера.
2 Расчётно-конструкторский раздел
2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчёты
2.1.1 Выбор электродвигателя
Для выбора электродвигателя требуется:
Требуемая мощность электродвигателя, кВт;
где
где
где
Ориентировочная частота вращения вала электродвигателя, об/мин;
где
где
После выбора электродвигателя требуется уточнить общее передаточное число привода
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.6) и (2.5) получено:
Подстановкой полученных выше значений
Подстановкой значений всех трёх КПД в формулу (2.3) получено:
Подстановкой
Подстановкой
Согласно полученным данным:
Выбирается электродвигатель №112МВ6/950 из [1], с.321.; со стандартными значениями:
Подстановкой значений в формулу (2.7) и (2.8) получено:
2.1.2 Кинематический и силовой расчёт привода
Вращающие моменты
где
где
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
Подстановкой
2.2 Расчёт зубчатой передачи редуктора
Этот расчёт заключается в определении основных значений зубчатой передачи:
- Определение материала, из которого будет изготовлено колесо и шестерня;
- Допускаемое контактное напряжение:
- Допускаемые напряжения изгиба:
- Межосевое расстояние:
- Предварительные основные размеры колеса:
- Модуль передачи:
- Угол наклона
- Число зубьев шестерни и колеса:
- Диаметры шестерни и колеса;
- Силы в зацеплении:
- Проверка зубьев колёс по напряжениям изгиба;
- Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям.
2.2.1 Исходные данные для расчета зубчатой передачи:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Все значения взяты с ведущего и ведомого валов редуктора.
2.2.2 Материал шестерни и колеса ([1], с.10 таблица 2.1)
Сталь 40Х
В качестве термообработки – улучшение.
2.2.3 Допускаемые контактные напряжения
где
Подстановкой значений
Для материала шестерни:
Для материала колеса:
Полученные значения подставляются в формулу (2.19) и определяется
Для материала шестерни:
Для материала колеса:
За допускаемое контактное напряжение принимается наименьшее значение
2.2.4 Допускаемое напряжение изгиба
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.21) определено:
Для материала шестерни:
Для материала колеса:
2.2.5 Межосевое расстояние
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.22) получено:
Вычисленное межосевое расстояние округляется в большую сторону до стандартного:
2.2.6 Предварительные основные размеры колеса:
-
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.23) получено:
-
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.24) получено:
Полученое значение
2.2.7 Модуль передачи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.25) получено:
Значение модуля передачи, полученное расчётом, округляют в большую сторону до стандартного из ряда чисел ([1], с. 13 1-й ряд)
2.2.8 Угол наклона и суммарное число зубьев
2.2.8.1 Угол наклона
2.2.8.2 Суммарное число зубьев
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.26) получено:
2.2.9 Число зубьев шестерни и колеса:
Число зубьев шестерни
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.27) получено:
Полученное значение округляют в ближайшую сторону до целого
Число зубьев колеса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.28) получено:
2.2.10 Диаметры шестерни и колеса
2.2.10.1Делительный диаметр шестерни
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.29) получено:
2.2.10.2 Диаметр вершин шестерни
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.30) получено:
2.2.10.3 Диаметр впадин шестерни
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.31) получено:
2.2.10.4 Делительный диаметр колеса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.32) получено:
2.2.10.5 Диаметр вершин колеса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.33) получено:
2.2.10.6 Диаметр впадин колеса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.34) получено:
2.2.11 Силы в зацеплении
2.2.11.1 Окружная сила
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.35) получено:
2.2.11.2 Радиальная сила
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.36) получено:
2.2.11.3 Осевая сила
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.37) получено:
2.2.12 Проверка зубьев колёс по напряжениям изгиба
Этот расчёт заключается, в определении превышает ли расчётное напряжение изгиба допускаемое
2.2.12.1Расчётное напряжение изгиба
где
Коэффициент
где
Подставив указанные выше значения в формулу (2.38) получено:
Коэффициент
Для шестерни
Для колеса
В зависимости от полученных значений
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.37) получено:
что меньше допускаемого напряжения изгиба
2.2.12.2 Расчётное напряжение изгиба
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.40) получено:
Что меньше допускаемого напряжения изгиба
2.2.13 Проверка зубьев колёс по контактным напряжениям
Этот расчёт заключается в определении войдёт ли получение напряжение в пределы
Контактное напряжение
где
Подставив указанные выше значения в формулу (2.41) получено:
Чтобы определить вошло ли полученное значение, в данные пределы нужно допускаемое контактное напряжение
Наше число вошло в эти пределы, а значит, редуктор выдержит нагрузки и не сломается.
2.3 Расчёт открытой (цепной) передачи
Этот расчёт заключается в определении следующих значений:
- Число зубьев ведущей звёздочки
- Расчётный коэффициент нагрузки
- Шаг цепи
- Скорость цепи
- Окружная сила
- Давление в шарнирах
- Число звеньев цепи
- Межосевое расстояние цепной передачи
- Диаметры делительных окружностей звёздочек
- Диаметры наружных окружностей звёздочек
- Силы действующие на цепь:
- Расчётная нагрузка на валы
- Коэффициент запаса прочности
- Размеры ведущей звёздочки:
2.3.1 Исходные данные для расчёта цепной передачи:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2.3.2 Число зубьев звездочек
2.3.2.1 Число зубьев ведущей звёздочки
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.42) получено:
Полученное значение округляется в ближайшую большую сторону
2.3.2.2 Число зубьев ведомой звёздочки
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.43) получено:
Полученное значение округляется в ближайшую большую сторону
2.3.3 Расчётный коэффициент нагрузки
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.44) получено:
2.3.4 Шаг цепи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.45) получено:
Из таблицы 7.15 ([2], с. 147) выбирается цепь ПР19,05-31,8 по ГОСТу 13568-75 имеющая стандартные показатели:
-
-
-
2.3.5 Скорость цепи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.46) получено:
2.3.6 Окружная сила
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.47) получено:
2.3.7 Давление в шарнирах
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.48) получено:
2.3.8 Допускаемое давление
где
Подстановкой указанных значений в формулу (2.49) получено:
Условие
2.3.9 Число звеньев цепи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.50) получено:
Полученное число округляют в ближайшую сторону до целого
2.3.10 Межосевое расстояние цепной передачи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.51) получено:
Для свободного провисания цепи предусматривается возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,4%.
2.3.11 Диаметры делительных окружностей звёздочек
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.52) получено:
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.53) получено:
2.3.12 Диаметры наружных окружностей звёздочек
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.54) получено:
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.55) получено:
2.3.13 Силы, действующие на цепь
2.3.13.1 Нагрузка от центробежных сил
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.56) получено:
2.3.13.2 Нагрузка от провисания цепи
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.57) получено:
2.3.14 Расчётная нагрузка на валы
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.58) получено:
2.3.15 Коэффициент запаса прочности
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.59) получено:
2.3.16 Размеры ведущей звёздочки
2.3.16.1 Диаметр
2.3.16.2 Длина ступицы звёздочки
Принимается
2.4 Предварительный расчёт валов редуктора
Этот расчёт заключается в определении диаметров вала под шпонки
2.4.1 Ведущий вал (эскиз указан на рис 2.1)
Диаметр ступени вала под шкив
где
Подстановкой значений в формулу (2.62) получено:
Принимается стандартное значение
2.4.2 Ведомый вал (эскиз указан на рис 2.2)
Диаметр ступени вала под муфту
где
Подстановкой указанных значений в формулу (2.63) получено:
Принимается стандартное значение
Все значения сведены в таблицу подшипников
Таблица подшипников
| Условное обозначение | | | | | |
| 205 | 25 | 52 | 15 | 14 | 6,95 |
| 207 | 35 | 72 | 17 | 25,5 | 13,7 |
2.5 Конструктивные размеры шестерни и колеса
2.5.1 Шестерню выполняют за одно целое с валом:
-
-
-
2.5.2 Колесо кованое:
-
-
-
2.5.3 Диаметр ступицы
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.64) получено:
2.5.4 Длина ступицы
где
Подстановкой значений в формулу (2.65) получено:
Принимается значение из стандартного ряда находящееся в полученных пределах
2.5.5 Толщина обода
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.66) получено:
2.5.6 Толщина диска
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.67) получено:
2.6 Конструктивные размеры корпуса
2.6.1 Толщина стенок корпуса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.68) получено:
Принимается
2.6.2 Толщина крышки корпуса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.69) получено:
Принимается
2.6.3 Толщина верхнего пояса корпуса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.70) получено:
2.6.4 Толщина нижнего пояса корпуса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.71) получено:
Принимается
2.6.5 Толщина пояса крышки
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.72) получено:
2.6.6 Диаметр фундаментных болтов
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.73) получено:
Резьба
2.6.7 Диаметр болтов крепящих крышку к корпусу у подшипников
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.74) получено:
Резьба
2.6.8 Диаметр болтов соединяющих крышку с корпусом
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.75) получено:
Резьба выбирается
2.7 Первый этап компоновки редуктора
2.7.1 Очерчивание внутренней стенки корпуса
2.7.1.1 Принимается зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.76) получено:
При наличии ступицы зазор берётся от торца ступицы.
2.7.1.2 Зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса
2.7.1.3 Расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса
Если диаметр окружностей вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра, то расстояние
Предварительно выбираются радиальные шарикоподшипника средней серии; габариты подшипников выбираются по диаметру вала в месте посадки подшипников
Для подшипников в качестве смазочного материала выбирается пластичный смазочный материал. Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаются мазеудерживающие кольца. Их ширину определяет размер
2.8 Построение эпюр
2.8.1 Ведущий вал
Значения необходимые для построения эпюр:
Определение реакций в вертикальной плоскости
Сумма моментов вокруг точки А:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.77) получено:
Сумма моментов вокруг точки В:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.78) получено:
Уравнение для построения эпюры в вертикальной плоскости
Определение реакций в горизонтальной плоскости
Сумма моментов вокруг точки А:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.79) получено:
Сумма моментов вокруг точки В:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.80) получено:
Уравнение для построения эпюры в горизонтальной плоскости
Суммарные реакции в подшипниках
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.81) получено:
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.82) получено:
2.8.2 Ведомый вал
Определение реакций в вертикальной плоскости
Сумма моментов вокруг точки А:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.83) получено:
Сумма моментов вокруг точки В:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.84) получено:
Уравнение для построения эпюры в вертикальной плоскости
Определение реакций в горизонтальной плоскости
Сумма моментов вокруг точки А:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.85) получено:
Сумма моментов вокруг точки В:
Реакция
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.86) получено:
Уравнение для построения эпюры в горизонтальной плоскости
Суммарные реакции в подшипниках
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.87) получено:
где:
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.88) получено:
2.9 Подбор и расчёт подшипников для валов редуктора
2.9.1 Ведущий вал:
Намечаем шариковые радиальные подшипники 205:
2.9.1.1 Эквивалентная нагрузка
где
Для того чтобы выбрать величины
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.89) получено:
2.9.1.2 Расчётная долговечность
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.90) получено:
2.9.1.3 Расчётная долговечность
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.91) получено:
2.9.2 Ведомый вал
Намечаем шариковые радиальные подшипники 207:
2.9.2.1 Эквивалентная нагрузка
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.92) получено:
2.9.2.2 Расчётная долговечность
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.93) получено:
2.9.2.3 Расчётная долговечность
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.94) получено:
2.10 Подбор и проверочный расчёт шпоночных соединений
2.10.1 Ведущий вал
Допускаемое напряжение смятия при стальной ступице
2.10.1.1 Предел прочности шпонки под муфту
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.95) получено:
Условие выполнено.
Шпонка
2.10.2 Ведомый вал
Из двух шпонок под зубчатым колесом и под звёздочкой более нагружена вторая (меньше диаметр вала и следовательно меньше размеры поперечного сечения шпонки).
2.10.2.1 Предел прочности шпонки под звёздочку
где:
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.96) получено:
Условие выполнено.
Шпонка
2.10.2.2 Выбор шпонки под колесо
Шпонка
2.11 Подбор муфты
Муфта втулочная
2.12 Уточнённый расчёт валов
Во время этого расчёта рассматриваются три сечения ведущего вала:А-А, К-К, Л-Л и Б-Б.
Ведущий вал
Материал вала – Ст.40Х;
Термообработка-улучшение;
2.12.1 Сечение А-А: это место ослаблено шпоночным пазом, поэтому здесь возникают дополнительные напряжения.
Стандартные коэффициенты:
-
-
-
-
-
-
-
2.12.1.1 Пределы выносливости
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.97) получено:
Принимается
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.98) получено:
2.12.1.2 Суммарный изгибающий момент
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.99) получено:
2.12.1.3 Момент сопротивления кручению
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.100) получено:
2.12.1.4 Момент сопротивления изгибу
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.101) получено:
2.12.1.5 Амплитуда
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.102) получено:
2.12.1.6 Амплитуда нормальных напряжений
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.103) получено:
2.12.1.7 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.104) получено:
2.12.1.8 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.105) получено:
2.12.1.9 Результирующий коэффициент запаса прочности
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.106) получено:
2.12.2 Сечение К-К. Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом.
2.12.2.1 Осевой момент сопротивления
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.107) получено:
2.12.2.2 Суммарный изгибающий момент
2.12.2.3 Амплитуда нормальных напряжений
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.108) получено:
2.12.2.4 Полярный момент сопротивления
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.109) получено:
2.12.2.5 Амплитуда
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.110) получено:
2.12.2.6 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.111) получено:
2.12.2.7 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.112) получено:
2.12.2.8 Результирующий коэффициент запаса прочности
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.113) получено:
2.12.3 Сечение Л-Л. Концентрация напряжений обусловлена переходом от диаметра
2.12.3.1 Суммарный изгибающий момент
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.114) получено:
2.12.3.2 Осевой момент сопротивления сечения
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.115) получено:
2.12.3.3 Амплитуда нормальных напряжений
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.116) получено:
2.12.3.4 Полярный момент сопротивления
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.117) получено:
2.12.3.5 Амплитуда
где
.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.118) получено:
мПа
2.12.3.6 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
([2], с. 317); определяется по формуле (2.119):
(2.119)
где
мПа; определено в формуле (2.97);
;
;
мПа.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.119) получено:
2.12.2.7 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
([2], с. 317); определяется по формуле (2.103):
(2.120)
где
мПа; определено в формуле (2.98);
;
;
мПа
;
мПа
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.120) получено:
2.12.2.8 Результирующий коэффициент запаса прочности
([2], с. 317); определяется по формуле (2.121):
(2.121)
где
; определено в формуле (2.119);
; определено в формуле (2.120).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.121) получено:
2.12.4 Сечение Б-Б. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.
;
;
;
.
2.12.4.1 Суммарный изгибающий момент
, 
; 
.
2.12.4.2 Момент сопротивления сечения
, 
([2], с. 316); определяется по формуле (2.122):
(2.122)
где
мм;
мм;
мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.122) получено:
2.12.4.3 Амплитуда нормальных напряжений
, мПа ([2], с. 316); определяется по формуле (2.123):
(2.123)
где 
;
; определено в формуле (2.122).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.123) получено:
мПа
2.12.4.4 Момент сопротивления сечения кручению
, ([2], с. 316); определяется по формуле (2.124):
(2.124)
где мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.124) получено:
2.12.4.5 Амплитуда
, мПа; и среднее напряжение цикла касательных напряжений 
, мПа ([2], с. 317); определяется по формуле (2.125):
(2.125)
где
;
.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.125) получено:
мПа
2.12.4.6 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям ([2], с. 317); определяется по формуле (2.126):
(2.126)
где мПа; определено в формуле (2.97);
;
;
мПа.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.126) получено:
2.12.2.7 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям ([2], с. 317); определяется по формуле (2.127):
(2.127)
где мПа; определено в формуле (2.98);
;
;
мПа
;
мПа
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.127) получено:
2.12.2.8 Результирующий коэффициент запаса прочности ([2], с. 317); определяется по формуле (2.128):
(2.128)
где
; определено в формуле (2.126);
; определено в формуле (2.127).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.128) получено:
Во всех сечениях
.
3 Технологический раздел
3.1 Выбор смазки. Смазка зацепления и подшипников.
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на10 мм . Объём масляной ванны 
определяется из расчёта 
масла на 1 кВт передаваемой мощности: 
м/с.
По табл. 10.8 устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях
мПа и скорости 
м/с, рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 
. По табл. 10.10 принимаем масло индустриальное И-30А (ГОСТ 20799-75).
Камеры подшипников заполняем пластичным смазочным материалом УТ-1 (табл. 9.14), периодически пополняем его шприцем через пресс-маслёнки.
3.2 Сборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:
- на ведущий вал, насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до
;
- в ведомый вал закладывают шпонку
и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, нагретые в масле.
Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.
Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают манжеты. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.
На начало ведущего вала закладывается шпонка
, устанавливается втулочная муфта
Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку
, устанавливают звёздочку и закрепляют её торцовым креплением; винт торцевого крепления стопорят специальной планкой.
Затем ввёртывают пробку маслопускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.
Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.
Собранный редуктор снаружи окрашивается, головки маслоуказателя и пускной пробки окрашиваются в красный цвет.
Далее редуктор обкатывают и подвергают испытаниям на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.
Заключение
Выполнение данного курсового проекта дало возможность на практике применить и закрепить знания, полученные при изучении курса «Детали машин».
В соответствии с современными тенденциями проектируемый механизм должен удовлетворять следующим требованиям по:
- высокой производительности;
- экономичности производства и эксплуатации;
- гарантированному сроку службы;
- удобству и безопасности обслуживания;
- небольшим габаритам и массе;
- транспортабельности и эстетике.
Форма и внешний вид спроектированного редуктора достаточно эстетичны, а небольшие габаритные размеры облегчают его транспортировку и установку. Редуктор достаточно прост в эксплуатации, его конструкция облегчает сборку, безопасный осмотр, замену смазки и деталей.
Прочность, жёсткость и износостойкость деталей механизма обеспечивают его работоспособность и гарантированный срок службы. На основании расчётов на прочность определении допускаемых напряжений были выбраны материалы деталей, термообработка, конфигурация деталей и их размеры. Жёсткость деталей – способность сопротивляться изменению формы и размеров под нагрузкой, очень важна, особенно для валов. От этого зависит удовлетворительная работа подшипников, зубчатой передачи. Расчёт нагрузок также повлиял на выбор размеров деталей. Износостойкость деталей зависит от свойств выбранного материала, термообработки и шероховатости сопряжённых поверхностей. Это учитывалось в конструкции деталей. Правильно выбранная смазка, а также уплотняющие устройства, предохраняющие от попадания пыли, также увеличивают износостойкость деталей.
Технологичность конструкции тем выше, чем меньше затраты на её производство. С этой целью в проектируемом редукторе используются литые чугунные корпус и крышки, что допускает их минимальную механическую обработку. В конструкции редуктора используются стандартные посадки, конструктивные элементы, а также стандартные крепёжные детали и уплотнительные устройства. Это повышает его технологичность.
Проведённые проверочные расчёты показали, что конструкция спроектированного редуктора соответствует указанным в задании характеристикам.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.118) получено:
2.12.3.6 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.119) получено:
2.12.2.7 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.120) получено:
2.12.2.8 Результирующий коэффициент запаса прочности
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.121) получено:
2.12.4 Сечение Б-Б. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.
2.12.4.1 Суммарный изгибающий момент
2.12.4.2 Момент сопротивления сечения
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.122) получено:
2.12.4.3 Амплитуда нормальных напряжений
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.123) получено:
2.12.4.4 Момент сопротивления сечения кручению
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.124) получено:
2.12.4.5 Амплитуда
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.125) получено:
2.12.4.6 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.126) получено:
2.12.2.7 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.127) получено:
2.12.2.8 Результирующий коэффициент запаса прочности
где
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.128) получено:
Во всех сечениях
| Сечение | А-А | К-К | Л-Л | Б-Б |
| Коэф. запаса | 7,7 | 11,1 | 12,1 | 19,6 |
3 Технологический раздел
3.1 Выбор смазки. Смазка зацепления и подшипников.
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на
По табл. 10.8 устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях
Камеры подшипников заполняем пластичным смазочным материалом УТ-1 (табл. 9.14), периодически пополняем его шприцем через пресс-маслёнки.
3.2 Сборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:
- на ведущий вал, насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до
- в ведомый вал закладывают шпонку
Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.
Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают манжеты. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.
На начало ведущего вала закладывается шпонка
Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку
Затем ввёртывают пробку маслопускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.
Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.
Собранный редуктор снаружи окрашивается, головки маслоуказателя и пускной пробки окрашиваются в красный цвет.
Далее редуктор обкатывают и подвергают испытаниям на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.
Заключение
Выполнение данного курсового проекта дало возможность на практике применить и закрепить знания, полученные при изучении курса «Детали машин».
В соответствии с современными тенденциями проектируемый механизм должен удовлетворять следующим требованиям по:
- высокой производительности;
- экономичности производства и эксплуатации;
- гарантированному сроку службы;
- удобству и безопасности обслуживания;
- небольшим габаритам и массе;
- транспортабельности и эстетике.
Форма и внешний вид спроектированного редуктора достаточно эстетичны, а небольшие габаритные размеры облегчают его транспортировку и установку. Редуктор достаточно прост в эксплуатации, его конструкция облегчает сборку, безопасный осмотр, замену смазки и деталей.
Прочность, жёсткость и износостойкость деталей механизма обеспечивают его работоспособность и гарантированный срок службы. На основании расчётов на прочность определении допускаемых напряжений были выбраны материалы деталей, термообработка, конфигурация деталей и их размеры. Жёсткость деталей – способность сопротивляться изменению формы и размеров под нагрузкой, очень важна, особенно для валов. От этого зависит удовлетворительная работа подшипников, зубчатой передачи. Расчёт нагрузок также повлиял на выбор размеров деталей. Износостойкость деталей зависит от свойств выбранного материала, термообработки и шероховатости сопряжённых поверхностей. Это учитывалось в конструкции деталей. Правильно выбранная смазка, а также уплотняющие устройства, предохраняющие от попадания пыли, также увеличивают износостойкость деталей.
Технологичность конструкции тем выше, чем меньше затраты на её производство. С этой целью в проектируемом редукторе используются литые чугунные корпус и крышки, что допускает их минимальную механическую обработку. В конструкции редуктора используются стандартные посадки, конструктивные элементы, а также стандартные крепёжные детали и уплотнительные устройства. Это повышает его технологичность.
Проведённые проверочные расчёты показали, что конструкция спроектированного редуктора соответствует указанным в задании характеристикам.
