geum.ru - только лучшие рефераты!

Проект привода одноступенчатого червячного редуктора

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика



выбираем 6-ю степень точности передач и нормативной гарантированной боковой зазор. В этом случае коэффициент динамичности Кч = 1,2.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки:

Кв = 1 + ( Z2 /Q)3 (1 - х) (25)

гдеQ - коэффициент деформации червяка;

х - вспомогательный коэффициент.

По таблице 3.2.8. Q = 94, х = 0,6.

Кв = 1 = (64 / 94)3 (1 - 0,6) = 1,12

Коэффициент нагрузки

К = КВ Кч (26)

К = 1,12 1,1 1,2 = 1,3

Проверяем контактное напряжение

?н = 170 / (Z2 / q) (27)

Эквивалентное число зубьев

Zч = Z2 /cos3 j (28)

Zч = 64 / (0,9478)3 = 75

Коэффициент формы зуба по таблице 3.2.9.

IF = 2,09

Напряжение изгиба

?F = 1,2 М2К I F/Z2 в2 m2 (29)

?F = (1,2 1273 103 1,3 2,09) / 64 640 102 = 104 Н/мм2

3.Предварительный раiет редуктора

Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

Ведомого

Мк2 = М2 (30)

МК2 = М2 = 1273 103 Н/мм

Ведущего (червяк)

МК1 = М1 = М2 / Ц? (31)

МК1 = 1273 103 / 19,5 0,9 = 79 103 Н/мм

Витки червяка выполнены заодно с валом.

4.Конструктивные размеры шестерни и колеса

Ведущий вал

Диаметр выходного конца вала по раiету на кручение при [?]н = 25 Н/мм2

dВ1 (32)

dВ1

Но для соединения его с валом электродвигателя примем

dB1 = dдв = 42 мм

Диаметры подшипниковых шеек

dn1 = dв1 + 2Т (33)

гдеТ - определяем по таблице, Т = 1,2

dn1 = 25 + 2 T = 42 мм

Для выхода режущего инструмента при нарезании витков рекомендуются участки вала, прилегающие к нарезке, протачивать до диаметра меньше df1.

Длина нарезной части в1 = 173 мм.

Расстояние между спорами червяка

?1 = da M2 (34)

?1 = 670 мм

Расстояние до середины выходного конца до ближайшей опоры f1 =

Ведомый вал

Диаметр выходного конца

dв2 = (35)

dв2 =

Примем dв2 = 70 мм

Диаметры подшипниковых шеек

dn2 = dв2 + 2 t (36)

dn2 = 70 + 2 2,5 = 80 мм

Диаметр вала под червячным колесом

Дк2 = dn2 + 3 n (37)

Дк2 = 80 + 4 3 = 90 мм

Диаметр структуры червячного колеса

dcm2 = (1,6 : 1,8) dк2 (38)

dcm2 = (1,6 : 1,8) 90 = (144 : 162)

Примем dcm2 = 150 мм.

Длина ступицы червячного колеса

Lcm2 = (1,2 : 1,8) dк2 (39)

Lcm2 = (1,2 : 1,8) 90 = (108 : 162)

Примем Lcm2 = 125 мм

5.Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки:

? 0,04 а + 2 (40)

?= 0,04 182,5 + 2 = 9,3 мм

Примем ? = 10 мм

?1 = 0,032 а + 2 (41)

?1 = 0,032 182,5 + 2 = 7,84 мм

Примем ?1 = 10 мм

Толщина фланцев (поясков) корпуса и крышки:

в = в1 = 1,5 ? (42)

в = 1,5 10 = 15 мм

Толщина нижнего пояса корпуса при наличии бобышек

Р1 = 1,5 ? (43)

Р1 = 1,5 10 = 15 мм

Р2 = (2,25 : 2,27) ? (44)

Р2 = (2,25 : 2,27) 10 = 22,5 : 2,75

Примем Р2 = 25 мм

Диаметры болтов: фундаментальных.

d1 = (0,30 : 0,36) а + 12 (45)

d1 = (0,30 : 0,36) 182,5 + 12 = 18 - 19 мм

Примем болты с резьбой М 20.

Диаметр болтов d2 = 16 мм и d3 = 12 мм

6.Первый этап компоновки редуктора

Вычертить на двух проекциях червяк и червячное колесо.

Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса, принять зазор между стенкой и червячным колесом и между стенкой и ступицей червячного колеса ? 15 мм.

Вычертить подшипники колеса на расстояние ?1 = dаМ2 = 670 мм, один от другого, располагая их симметрично, относительно среднего сечения червяка.

Так же симметрично располагаем подшипники вала червячного колеса. Расстояние между ними замерить по чертежу ?2 =

7.Выбор подшипников

В связи с тем, что в червячном зацеплении возникают значительные усилия, принять радиально - упорные подшипники: шариковые средний червяка и роликовые конические легкой серии вала червячного колеса.

Проверка долговечности подшипников

Усилия в зацеплении.

Окружное усилие на червячном колесе, равное осевому усилию на червяке.

Р2 = Ра1 = 2М2 / d2 (46)

Р2 = 2 1273 103 / 640 = 3978 Н

Окружное усилие на червяке, равное основному усилию на колесе

Р1 = Ра2 = 2М1 / d1 (47)

Р1 = 2 79 103 /125 = 1264 Н

Радиальные усилия на червяке и колесе

Рr2 = Pr1 = P2tq? (48)

Pr2 = 3978 tq 20o = 1445 H

Червяк имеет правое направление витков.

Вал червяка

Расстояние между опорами ?1 = 670 мм

Диаметр d1 = 125 мм

Реакции опор (правую опору, воспринимающую внешнюю осевую силу Рх обозначить цифрой 2)

В плоскости XZ

Rx1 = Rx2 = P1 /2 (49)

Rx1 = 1264 / 2 = 632 H

В плоскости YZ

- Ry1 + Pr1 ( ?1/2) - Pa1 (d/2) = 0 (50)

Ry1 = (1445 670/2 - 3978 125/2) = 353 Y

Ry2 = (485750 + 248625) / 670 = 1096 H

Проверка: Ry1 + Ry2 - Pr1 = 353 + 1092 - 1450 = 0

Суммарные реакции:

Fr1 = R1 = (51)

Fr1 =

Fr2 = R2 = (52)

Fr2 = = 1265 H

Осевые составляющие радиальных реакций шариковых радиально - упорных подшипников

S1 = eFr1 (53)

S1 = 0,68 723 = 491 H

S2 = eFr2 (54)

S2 = 0,68 1265 = 860 H

Осевые нагрузки подшипников в нашем случае

S1 S2 - S1; тогда Fа1 = S1 = 491 Н

Fa2 = S1 + Fa (55)

Fa2 = 491 + 3978 = 4469 H

Рассмотрим левый подшипник

Отношение

Fa1 / Fr1 = 491 / 723 = 0,68 = e

Осевую нагрузку не учитываем.

Эквивалентная нагрузка

Рэ1 = Fr1 V K?KT (56)

Рэ1 = 723 1,3 = 989,9 Н

Рассмотрим правый подшипник

Fa2 / Fr2 = 4469 / 1265 = 3,52 > e

Поэтому эквивалентную нагрузку определяем с учет