Курсовая: Курсовой по механике

Товщина обода:

, (59)

.

Приймаємо .

Товщина диска:

,

(60)

.

Визначаємо діаметр знаходження центрів отворів:

, (61)

.

Визначаємо діаметр отворів:

, (62)

.

Визначаємо відстань від торців підшипників до точки прикладання опорних реакцій:

, (63)

,

.

2.6 Конструктивні розміри корпусу редуктора

Товщина стінок корпуса й кришки:

, (64)

.

Приймаємо .

Товщина фланців поясів корпуса й кришки:

верхнього пояса корпуса і пояса кришки:

,

(65)

,

,

(66)

,

нижнього пояса корпуса:

,

(67)

.

Приймаємо .

Діаметр болтів:

Фундаментних:

, (68)

.

Приймаємо болти з різьбою М20;

ті, що кріплять кришку до корпуса у підшипників:

, (69)

.

Приймаємо болти з різьбою М16;

ті, що з’єднують кришку з корпусом:

, (70)

.

Приймаємо болти з різьбою М12.

2.7 Ескізне компонування

Спочатку вибираємо підшипники для ведучого й відомого вала.

Для ведучого вала вибираємо шарикопідшипники радіально упорні – тип 36202,

;

;

;

;

;

;

;

- легка вузька серія .

Для веденого вала вибираємо шарикопідшипники радіально упорні – тип 36212,

; ;

;

;

;

;

;

- легка вузька серія .

При окружній швидкості змазування може здійснюватися масляним туманом. В

цьому випадку відступивши від лінії внутрішньої стінки корпуса зображуємо

внутрішній діаметр підшипника.

У випадку установки мазеутримуючих кілець вибираємо розмір, що дорівнює 8 мм.

Послідовно виконуємо ескізне компонування:

- спрощено викреслюємо вали редуктора;

- спрощено викреслюємо зубчасте зачеплення;

- відкреслюємо внутрішній корпус, відстань між буртиком і корпусом, колесами

і внутрішніми поверхнями корпуса приймаємо 10-15 мм;

- визначаємо відстань а від торців підшипників до точок опорних реакцій;

- вимірюванням знаходимо відстань

від точок прикладення опорних реакцій підшипників;

- визначаємо відстань від точок прикладення консольних навантажень до

найближчих опор:

, (71)

, приймаємо ,

, (72)

, приймаємо ;

- визначаємо довжину вихідного кінця вала:

,

(73)

,

,

(74)

.

2.8 Підбір підшипників і перевірка їх за динамічною вантажопідйомністю

Визначаємо консольні навантаження

, (75)

,

, (76)

.

Розраховуємо ведений вал.

Визначаємо реакції опор:

1)

, (77)

.

2)

, (78)

,

.

3)

, (79)

,

.

4) Перевірка:

, (80)

,

.

Визначаємо еквівалентне навантаження:

, (81)

,

, (82)

.

Подальший розрахунок зробити на більш навантаженій опорі.

Потім визначаємо відношення :

,

(83)

де – е = 0,18;

- осьова сила, Н;

- статична вантажопідьоймність підшипника,

;

.

Визначаємо еквівалентне навантаження:

,

так як подальший розрахунок визначаємо за формулою:

, (84)

де ;

.

.

Потім знаходимо розрахункову довговічність підшипників у мільйонах обертів:

,

(85)

Потім визначаємо розрахункову довговічність в годинах:

,

(86)

Розраховуємо ведучий вал.

Визначаємо реакції опор:

1)

, (87)

,

.

2)

, (88)

,

.

3) Перевірка:

, (89)

,

.

4)

, (90)

,

.

5)

, (91)

,

.

6) Перевірка

, (92)

,

.

Визначаємо еквівалентне навантаження:

, (93)

,

, (94)

.

Подальший розрахунок робимо на більш навантаженій опорі.

Потім визначаємо відношення :

,

де е = 0,20

- осьова сила, Н;

- статична вантажопідйомність підшипника,

;

.

Визначаємо еквівалентне навантаження:

так як подальший розрахунок визначаємо за формулою:

, (95)

.

Потім знаходимо розрахункову довговічність підшипників у мільйонах обертів:

,

Потім визначаємо розрахункову довговічність в годинах:

,

2.9 Перевірка міцності шпоночних з`єднань

Перевіряємо шпонку під муфтою, колесом і відкритої ремінної передачі. Шпонку

вибираємо в залежності від діаметра установочного вала.

Вибираємо розміри , , , за стандартом, враховуючи моменти Т на даному валу.

Розраховуємо шпонку за напрямом зминання. Сталь 45:

, (96)

під шківом:

,

,

,

;

під муфтою:

,

,

,

;

під колесом:

,

,

,

.

Умови міцності виконано.

2.10 Уточнений розрахунок валів

Перевіряємо на міцність січення вала А-А. Діаметр вала в цьому січенні

. Концентрація напруг обумовлена наявністю шпоночної канавки. Приймаємо

коефіцієнти концентрації напруг:

, [1], с. 165. Визначаємо масштабні фактори

, [1], с. 166.

Згинаючий момент у січені (при х = 60):

, (97)

.

Момент протистояння січення при :

, (98)

.

Амплітуда нормальних напруг згинання:

,

(99)

.

Момент протистояння крученій січеній нетто:

, (100)

.

Амплітуда та середня напруга цикла косательних напруг:

,

(101)

.

Коефіцієнт запасу міцності:

, (102)

, (103)

.

.

Результативний коефіцієнт запасу міцності січення:

, (104)

.

Результативний коефіцієнт запасу:

, (105)

.

2.11 Вибір посадок основних з‘єднань

Зубчасті колеса на вали при важких ударних навантаженнях з`єднують по

. Розпірні втулки установлюють по

, кришки підшипників у корпус по

. Муфти по ;

. Внутрішні кільця підшипників на вали k6. Зовнішні кільця підшипників в корпус

по Н7. Розпірні кільця, ущільнювальні манжети

.

2.12 Вибір і розрахунок муфт

За вихідними даними підбираємо муфту пружну втулочно пальцеву. Муфту

підбираємо за діаметрами з`єднаних валів.

Матеріал полумуфт cталь 35, пальці виготовленні з нормалізованої cталі 45,

втулки з спеціальної гуми з допустимою напругою зминання

.

Втулки перевіряють на зминання поверхні, які прилипають до пальців.

, (106)

де - довжина втулки, ;

- діаметр пальця, ;

- число пальців, ;

- діаметр окружності, на якій установлені

пальці;

Т – розрахунковий момент.

Визначаємо розрахунковий момент:

,

(107)

де - коефіцієнт, який враховує режим роботи,

, [1], с. 291;

- номінальний момент, .

Визначаємо діаметр окружності по який встановлені пальці:

, (108)

де Д – діаметр муфти, .

, приймаємо .

.

Пальці перевіряємо на вигин:

, (109)

.

Визначаємо допустиму напругу на вигин:

, (110)

де - поточність для сталі 35.

Так як умова міцності виконана.

2.13 Вибір змазки

Вибираємо мастило для змазування зачеплення в редукторі. При виборі змазування

враховуємо швидкість роботи редуктора і контактні напруги, за ними вибирають

в`язкість мастила. Для одержаних значень

та

вибираємо в`язкість мастила

, [1], с. 253. За в`язкістю вибираємо сорт мастила: при в`язкості

вибираємо індустріальне мастило

, [1], с. 253. Змазування проводимо масляним туманом.

Визначаємо об`єм масляної ванни:

, (111)

.

Приймаємо .

Визначаємо допустимі рівні занурення зубчатих коліс:

, (112)

.

Підшипники змазуємо пластичним мастильним матеріалом, закладаючи його в

підшипникові камери при монтажу. Вибираємо солідол марки УС-2, [1], с. 203.

2.14 Збірка редуктора

Перед збиранням внутрішню порожнечу корпуса редуктора старанно очищають і

покривають маслостійкою фарбою.

Збирання проводять відповідно до креслень збирання редуктора, починаючи з

вузлів валів:

- на ведучий вал насаджують мазеутримуючі кільця і шарикопідшипники, попередньо

нагріти в маслі до 80 0 – 100 0 С;

- у відомий вал закладають шпонку 18х11х70 і напресовують зубчате колесо до

упора в бурти вала;

- потім надівають розпірну втулку, мазеутримуючі кільця і установлюють

шарикопідшипники, попередньо нагріті в маслі.

Зібрані вали укладають в основу корпуса редуктора і надівають кришку корпуса,

попередньо покриваючи поверхню стінку кришки і корпусу спиртовим лаком.

Для центрівки установлюють кришку на корпус за допомогою двох конічних

штифтів, затягають болти, якими кріпиться кришка до корпусу.

Після цього на відомий вал надівають розпірне кільце, в підшипникові камери

закладають пластичне мастило, ставлять кришку підшипників з комплектом

металевих прокладок для регулювання.

Перед постановкою наскрізних кришок в проточки закладають повстяні

ущільнення, просяклі гарячим маслом. Перевіряють прокручуванням валів

відсутність заклинювання підшипників (вали повинні прокручуватися від руки) і

закріплюють кришки гвинтами.

Далі на кінець відомого вала в шпоночну канавку закладають шпонку, уставляють

зірочку і закріплюють її торцевим закріпленням: гвинт торцевого закріплення

стопорять спеціальною планкою.

Потім укручують пробку масло спускного отвору з прокладкою і жезловий масло

покажчик.

Заливають в корпус масло і закривають оглядовий отвір кришкою з прокладкою з

технічного картону; закріпляють кришку болтами.

Зібраний редуктор обкочують і піддають випробуванню на стенді за програмою,

установленою технічними умовами.

3 Техніка безпеки і охорона оточуючого середовища

Редуктор повинен надійно закріплятися на фундаменті, небезпеку становлять

частини якого-небудь обладнання, що обертаються (передачі, вали). Відкриті

елементи привода повинне відгороджуватися, огородження повинне бути

довговічним, міцним і стійким, зберігаючи механізм від різноманітних

пошкоджень.

Корозійно і вогнестійким, не утруднювати робочі операції, огородження не

повинно мати ріжучих кришок.

Відпрацьовані масла з розчину не повинні зливатися в землю, а в спеціальні

резервуари для масла.

Список використаних джерел

1. С. А. Чернавський, А. Б. Боков, Курсове проектування деталей машин,

М.,”Машинобудування”, 1988, с.415

2. У. І. Мархель, Деталі машин, М.,”Машинобудування”, 1980, с.450

3. А. Ю. Шейнбліт, Курсове проектування деталей машин, М.,”Вища школа”, 1991,

с.432

Зміст

1 Загальна частина

2 Розрахункова частина

2.1 Вибір електродвигуна, кінематичний і

силовий розрахунок привода

2.2 Вибір матеріалів зубчастих колес

2.3 Розрахунок зубчастих передач

2.4 Проектний розрахунок валів

2.5 Конструювання зубчастих колес

2.6 Конструктивні розміри корпусу редуктора

2.7 Ескізне компонування

2.8 Підбір підшипників і перевірка Їх за

динамічною вантажопідйомністю

2.9 Перевірка міцності шпоночних з’єднань

2.10 Уточнений розрахунок валів

2.11 Вибір посадок основних з’єднань

2.12 Вибір і розрахунок муфт

2.13 Вибір змазки

2.14 Збірка редуктора

3 Техніка безпеки та охорона навколишнього

середовища

Список використаних джерел

Додаток А. Завдання на курсовий проект

Додаток Б. Ескізне компонування

Додаток В. Ескіз вала

Додаток Г. Ескіз колеса

Страницы: 1, 2