Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Января 2011 в 18:32, курсовая работа
Разработать:
1)Сборочный чертеж редуктора.
2)Рабочие чертежи двух деталей.
3)Чертеж общего вида привода.
4) Сборочный чертеж рамы привода.
Аннотация……………………………………………………………………..2
Техническое задание………………………………………………………….3
1 Кинематический расчет силового привода………………………………..4
2 Расчет червячной передачи редуктора…………………………….. ……. 8
3 Расчет открытой клиноременной передачи……………………………….14
4 Предварительный расчет валов и компоновка редуктора………………..17
5 Проверочный расчет тихоходного вала редуктора……………………….20
6 Проверочный расчет быстроходного вала редуктора…………………….25
7 Проверочный расчет подшипников……………………………………….30
8 Проверочный расчет шпоночных соединений……………………………33
9 Смазка……………………………………………………………………….35
10 Выбор и проверочный расчет муфты…………………………………….37
11 Порядок сборки редуктора………………………………………………..38
Список использованных источников………………………………………..40
Примем
Диаметр участка вала под колесом
Здесь
- координата фаски подшипника.
4.2 Выбор подшипников качения для валов редуктора
Для быстроходного вала редуктора выбираем подшипники радиально-упорные шариковые средней серии №36207 ГОСТ 831 со следующими размерами: диаметр внутреннего кольца подшипника , диаметр наружного кольца подшипника , ширина подшипника .
Для
тихоходного вала редуктора выбираем
подшипники роликовые конические легкой
серии №7212 ГОСТ 27365 со следующими размерами:
диаметр внутреннего кольца подшипника
, диаметр наружного кольца подшипника
, ширина подшипника
.
4.3 Основные размеры червячного колеса
Диаметр ступицы колеса
Примем
Длина ступицы
Примем
Толщина диска
Толщина обода
4.4 Конструктивные размеры корпуса редуктора
Толщина стенки корпуса и крышки корпуса редуктора:
примем
Толщина верхнего пояса (фланца) основания корпуса и нижнего пояса (фланца) крышки корпуса:
Диаметры болтов:
-фундаментных:
примем болт М20
-соединяющих крышку с корпусом:
примем
болт М16
Остальные
размеры определяем конструктивно
в процессе выполнения компоновочного
чертежа редуктора.
5 Проверочный расчет тихоходного вала редуктора
5.1Вычерчивание исходной схемы
5.2 Исходные данные для расчета
Вращающий момент, передаваемый валом
Н∙м Н∙мм.
Силы , действующие в зацеплении червячной передачи:
- окружная H;
- радиальная H.
Сила, действующая на вал со стороны муфты H.
Расстояния между характерными участками вала
(измерены по компоновке): мм; мм; мм.
Диаметры валов в характерных сечениях:
мм; мм; мм.
Материал
вала сталь 45 ГОСТ4543-71: предел прочности sВ=610
МПа; sТ=360
МПа; пределы выносливости: s-1=320 МПа и τ-1=200
МПа.
5.3
Определяем реакции в
-
в вертикальной плоскости (z0y)
, тогда:
, тогда:
проверка:
;
-
в горизонтальной плоскости (
, тогда:
, тогда:
проверка:
- суммарные радиальные реакции в подшипниках:
Н;
Н.
5.4
Определение значений
а)
моменты изгибающие
и
| Точка | Изгибающий
момент |
Изгибающий
момент | ||
| слева | справа | слева | справа | |
| A | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B | 345100 | 345100 | 218900 | 218900 |
| C | 0 | 0 | 58400 | 58400 |
| D | 0 | 0 | 0 | 0 |
б)
суммарные изгибающие моменты
| Точка | Момент | |
| слева | справа | |
| A | 0 | 0 |
| B | 408670,1 | 408670,1 |
| C | 58400 | 58400 |
| D | 0 | 0 |
5.5
Крутящий момент
на валу
| Точка | Момент |
| A | 0 |
| B | 459800 |
| C | 459800 |
| D | 459800 |
5.6
Эквивалентный момент
на валу
| Точка | Момент |
| A | 0 |
| B | 615164,4 |
| C | 463493,9 |
| D | 459800 |
5.7 Уточнение значений диаметров по эквивалентному моменту и допускаемому напряжению
Определяем значение
= МПа.
| Точка | Расчетное значение
диаметра:
, мм |
Принято ранее из компоновки, мм | Окончательно
принятые диаметры, мм |
| A | 0 | 60 | 60 |
| B | 48,8 | 70 | 70 |
| C | 44,4 | 60 | 60 |
| D | 44,2 | 54 | 54 |
5.8 Определение опасного сечения
Этим сечением считается то, для которого коэффициент запаса прочности принимает наименьшее значение по сравнению с остальными размерами. Предварительно для оценки «опасности» сечения можно использовать соотношение .
| Точка | Соотношение |
| A | 0 |
| B | 8788,1 |
| C | 7724,9 |
| D | 8514,8 |
Как
видно, наиболее опасным сечением можно
считать сечение в точке B. Дальнейший
расчет ведем для данного сечения. Концентратором
напряжений в данном сечении является
шпоночная канавка под червячным колесом
редуктора.
5.9 Определение коэффициентов в формуле запаса прочности
| Коэффициент |
Концентратор |
| Нарезка витков червяка | |
| 1,75 | |
| 1,5 | |
| 0,76 | |
| 0,65 | |
| KF | 1,05 |
| ψσ | 0,20 |
| ψτ | 0,10 |
| KV | 2,1 |
| Коэффициент
или
соотношение коэффициентов |
Значение при
концентраторе
посадка с натягом |
| 2,3 | |
| 2,3 | |
| 1,05 | |
| 0,10 | |
| 2,1 |
.
5.10
Определение геометрических
Момент сопротивления изгибу
- мм3.
Момент сопротивления кручению ;
- мм3.
5.11 Напряжения в сечении
а) Напряжения изгиба
МПа;
МПа.
б) Напряжения кручения
МПа.
5.12 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
,
где МПа – предел выносливости в расчетном сечении;
здесь - коэффициент концентрации нормальных напряжений.
5.13 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
,
где МПа – предел выносливости в расчетном сечении;
здесь - коэффициент концентрации касательных напряжений.
5.14 Общий коэффициент запаса прочности
,
условие прочности
выполнено.
6 Проверочный расчет быстроходного вала редуктора
6.1Вычерчивание исходной схемы
6.2 Исходные данные для расчета
Вращающий момент, передаваемый валом .
Силы , действующие в зацеплении червячной передачи:
- окружная
- радиальная
Консольная сила от клиноременной передачи
Расстояния между характерными участками вала
(измерены по компоновке): ; ; .