Проект приводного редуктора
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
p>
. Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:
Подшипник А (7210):
где
КБ = 1,2…1,3 - коэффициент безопасности определяется по таблице 9.4 [ист. 4 стр. 145]. Принимаем КБ = 1,2.
КТ = 1 - температурный коэффициент определяется по таблице 9.5 [ист. 4 стр. 147] для рабочей температуры подшипника 1000С.
Х = 0,5 - коэффициент радиальной нагрузки.
Y = 1,5 - коэффициент осевой нагрузки определяется по таблице К29 [ист. 4 стр. 436…438].
Подшипник В (7210):
Так как
следовательно, дальнейшие расчеты проводим для подшипника А.
Подшипник С (7211):
Подшипник D (7211):
КТ = 1 - температурный коэффициент определяется по таблице 9.5 [ист. 4 стр. 147] для рабочей температуры подшипника 1000С.
Х = 0,5 - коэффициент радиальной нагрузки.
Y = 1,4 - коэффициент осевой нагрузки определяется по таблице К29 [ист. 4 стр. 436…438].
Так как, следовательно, дальнейшие расчеты проводим для подшипника D.
6.2 Проверка динамической грузоподъемности подшипников
Базовая динамическая грузоподъемность, представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринимать при базовой долговечности, составляющей 106 оборотов внутреннего кольца.
Расчетная динамическая грузоподъемность определяется по формуле:
где
показатель степени: m = 3 - для шариковых подшипников; m = 3,33 - для роликовых подшипников;
а = 1 - при ? = 90% - коэффициент надежности;
а23 = 0,7…0,8 - для шариковых, а23 = 0,6…0,7 - для роликовых подшипников - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации.
n - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала.
Где:
закладываемая заданием долговечность привода.
Определяем динамическую грузоподъемность подшипников:
Подшипник А (7210):
Подшипник D (7211):
Сравниваем расчетную динамическую грузоподъемность подшипника с базовой.
Подшипник А (7210):
Значит, подшипник 7210 подходит.
Подшипник D (7211):
Значит, подшипник 7211 подходит.
Анализируя полученные результаты, видим, что все предварительно выбранные подшипники подходят и являются оптимальными.
6.3 Определение долговечности подшипников
Долговечность каждой пары подшипников определяется по формуле:
Подшипник А (7210):
Подшипник D (7211):
Расчеты показали, что долговечность подшипников более чем достаточная, значит, все параметры редуктора подобраны правильно.
7. Второй этап компоновки редуктора
Второй этап компоновки имеет целью конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы.
Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам, найденным ранее.
Конструируем узел ведущего вала:
а) наносим осевые линии, удаленные от середины редуктора. Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения (можно вычерчивать одну половину подшипника, а для второй половины нанести габариты);
б) между торцами подшипников и внутренней поверхностью стенки корпуса вычерчиваем мазеудерживающие кольца. Их торцы должны выступать внутрь корпуса на 1-2 мм от внутренней стенки. Тогда эти кольца будут выполнять одновременно роль маслоотбрасывающих колец. Для уменьшения числа ступеней вала кольца устанавливаем на тот же диаметр, что и подшипники. Фиксация их в осевом направлении осуществляется заплечиками вала и торцами внутренних колец подшипников;
в) вычерчиваем крышки подшипников (см. рис. 9.31 - 9.33) с уплотнительными прокладками (толщиной ~ 1 мм) и болтами. Болт условно заводится в плоскость чертежа, о чем свидетельствует вырыв на плоскости разъема. Прорисовываем уплотнения манжетного типа.
г) переход вала к присоединительному концу выполняем на расстоянии 5-10 мм от торца крышки подшипника так, чтобы ступица муфты не задевала за головки болтов крепления крышки.
Аналогично конструируем узел ведомого вала. Обратим внимание на следующие особенности:
а) для фиксации зубчатого колеса в осевом направлении предусматриваем утолщение вала с одной стороны и установку распорной втулки - с другой;
б) проводим осевые линии и вычерчиваем подшипники;
в) вычерчиваем мазеудерживающие кольца, крышки подшипников с прокладками и болтами;
Конструируем редуктор в вышеуказанной последовательности, с учетом окончательных размеров быстроходного вала.
На ведущем и ведомом валах применяем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Вычерчиваем шпонки, принимая их длины на 5 - 10 мм меньше длин ступиц.
8. Проверочные расчеты
После завершения конструктивной компоновки редуктора, когда определены и уточнены окончательные размеры всех его деталей, деталей открытой передачи и муфты, выбран режим смазки зацепления и подшипников, проводят ряд проверочных расчетов, которые должны подтвердить правильность принятых конструкторских решений.
8.1 Проверочный расчет шпонок
Призматические шпонки, применяемые в проектируемых редукторах, проверяют на смятие боковых поверхностей. Проверке подлежат две шпонки на тихоходном валу - под колесом и полумуфтой и одна шпонка на быстроходном валу - под шкивом.
Условие прочности:
, где
допускаемое напряжение смятия для стальных шпонок
Площадь смятия:
Шпонка по?/p>