Проект привода одноступенчатого червячного редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
температур между маслом и окружающим воздухом.
?t = = 56,2 .
Температура масла: tм = ?t + 20 = 56,2 + 20 = 76,2.
Таким образом, при максимальном значении коэффициента теплопередачи перепад температур в норме, в норме же и температура масла. В нашем случае следует увеличивать теплоотдающую поверхность за iет введения ребер. Редуктор может работать в повышенном тепловом режиме.
9.Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок, пазов и длины шпонок по ГОСТ 23360 - 78.
Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.
Напряжения смятия и условие прочности:
= [?]см
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [?]см = 100тАж120 Н/мм2
При чугунной ступице: [?]см = 50тАж70 Н/мм2.
Ведущий вал.в1 = 42 мм; сечение шпонки b h = 12 8 мм; глубина паза t1 = 5 мм; длина шпонки l1 = 80 мм. (при длине части вала под двигатель 90 мм.).
?см = = 8,178 Н/мм2 [?]см
Ведомый вал.
Шпонка в ступице: d к2 = 70 мм; сечение шпонки b h = 18 12 мм; глубина паза t2 = 6 мм; длина шпонки l2 = 85 мм. (при длине ступицы 100 мм).
?см = = 74,84 Н/мм2 [?]см.
шпонка на конце вала: d = 50 мм; сечение шпонки b h = 14 8 мм; глубина паза t2 = 5,5 мм; длина шпонки l2 = 55 мм. (при длине участка под крыльчатку 55 мм).
?см = = 32,81 Н/мм2 [?]см.
Таким образом, шпонки выбраны верно.
10.Уточненный раiет валов
Червячный вал проверять на прочность не следует, так как размеры его поперечных сечений, принятые при конструировании после раiета геометрических характеристик (d1 = 63 мм; dа1 = 75,6 мм (80 мм); df1 = 47,88 мм (50 мм)), значительно превосходят те, которые могли быть получены раiетом на кручение. Диаметр выходного конца получился ранее при раiетах на кручение 21,585 мм, а мы по соображениям конструирования приняли его dв1 = 48 мм.
Проверим стрелу прогиба червяка (раiет на жесткость).
Приведенный момент инерции поперечного сечения червяка:
Jпр = (0,375 + 0,625 ) =
= ( 0,375 + 0,625 ) = 351328,372 мм4 = 3,513*105 мм4.
Стрела прогиба:
f = = = 0,0043 мм.
Допускаемый прогиб:
[f] = (0,005тАж0,01) m = (0,005тАж0,01)*6,3 = 0,0315тАж0,063 мм.
Таким образом жесткость обеспечена, так как f = 0.0241 мм [f].
Определяем коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях вала червячного колеса.
Материал вала - сталь 45, термообработка - улучшение.
По справочным данным при диаметре 100 - 500 мм (в нашем случае dа2 = 163,8 мм (165 мм)) среднее значение предела прочности ?в = 570 Н/мм2.
Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
?-1 0,43?в = 0,43* 570 = 245,1 Н/мм2.
Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:
?-1 = 0,58?-1 = 0,58*245,1 = 142,158 Н/мм2.
Сечение А - А:
В этом сечении при передаче вращающего момента от электродвигателя возникают только касательные напряжения. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.
Коэффициент запаса прочности:
= n? = .
где амплитуда и среднее напряжение от нулевого цикла
?v = ?m = ?max/2 = T1/2*Wнетто.
При d = 50 мм; b = 16 мм; t2 = 6 мм.
Момент сопротивления изгибу:
Wнетто = = =
= 24543,693 - 1858,56 = 22685,133 мм2;
?v = ?m = 40,229*103/2*22685,133 = 0,867 Н/мм2
Принимаем по табличным данным для валов со шпоночными канавками с выточками
(?в = 600) k? = 1,5; ?? 0,70 и ?? 0,1.
После подстановки:
= n? = = 73 очень большой запас!!!
Получили довольно большой коэффициент запаса прочности. По этой причине проверять прочность в сечениях Б - Б и В - В нет необходимости.
Вывод: в нашем случае запасы прочности больше [n], так как диаметры участков выбранные по условиям монтажа, превышают раiетные.
Рис.2. Раiетная схема вала червячного колеса.
11.Посадки деталей редуктора и оформление чертежа
Посадки назначаем в соответствии с СТ СЭВ 144 - 75 и по ОСТ.
Посадка червячного колеса на вал Н7/р6 по СТ СЭВ 144 - 75 соответствует легкопрессованной посадке 2-го класса точности А/Пл по ОСТ.
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6, чему соответствует Нп по ОСТ. Отклонения отверстий в корпусе по Н7, чему соответствует Сп по ОСТ.
Остальные посадки назначаем, пользуясь табличными данными.
Редуктор вычерчиваем в двух проекциях на листе формата А1 (594 841) в масштабе 1 : 1 со штампом и спецификацией. Сборочный чертеж вычерчивается в соответствии с требованиями ЕСКД.
12. Выбор сорта масла
Смазка червячных зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей.
По способу подвода будем применять картерную смазку. Картерная смазка осуществляется окунанием червячных колес (или червяков) в масло, заливаемое внутрь корпуса. Эту смазку применяют при окружных скоростях в зацеплении червячных передач до v 10 м/с.
Червячные колеса погружают в масло на высоту зуба, а червяк (расположенный внизу) - на высоту витка, но не выше центра нижнего тела качения подшипника. Если условия нормальной работы подшипника не позволяют погружать червяк в масло, то применяют брызговки, забрасывающие масло на червячное колесо.
Выбор сорта масла начинают с определения необходимой кинематической вязкости масла: для червячных передач - в зависимости от от скорости скольжения. Затем по найденному значению вязкости выбираем соответствующее масло по таблицам.
Смазка зацепления и подшипников производитс