Разработка привода к шнеку-смесителю
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
олеса d2 31,4 128,6Ширина зубчатого венца: шестерни b1 колеса b2 27 мм 25 ммЧисло зубьев: шестерни z1 колеса z2 31 127Диаметр окружности вершин: шестерни da1 колеса da2 33,4 130,6Вид зубьевКосозубыеДиаметр окружности впадин: шестерни df1 колеса df229 126,2
Проверочный расчет
ПараметрДопускаемые значенияРасчетные значенияПримечанияКонтактные напряжения, Н/мм2514,3467,2недогрузка 9,2 %Напряжения изгиба Н/мм2F1294,1135,1недогрузка 54,1 255,9128,6недогрузка 49,7 %5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ВАЛАХ РЕДУКТОРА
Окружная сила:
На колесе:
Ft2=Н.
На шестерне:
Ft1 = Ft2 =891,91 H.
Радиальная сила:
На колесе:
Fr2 =Н.
На шестерне:
Fr1 = Fr2 =328,74 H.
Консольные силы муфт:
На быстроходном валу:
Fm1 = 50=50 Н.
На тихоходном валу:
Fm2=125 H.
Осевая сила Fа, Н:
На колесе:
Fа2 = Ft2 tg = 891,91 tg 9?= 141,26 H.
На шестерне:
Fа1 = Fа2 = 141,26 Н.
Рис1. Схема нагружения валов.
Таблица 4
Нагрузки на валах
ПараметрБыстроходныйТихоходныйОкружная сила Ft, Н891,91Радиальная сила Fr, Н328,74Осевая сила Fa, Н141,26Крутящий момент Т, Нм14,9357,35Угловая скорость ?, с-199,4324,85Консольная сила Fm, Н193,2946,62
6. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Выбираем материал валов:
Сталь 45, Н/мм2, Н/мм2, Н/мм2
Выбираем допускаемые напряжения на кручение:
Н/мм2; 25 Н/мм2.
Определяем геометрические параметры ступеней валов.
Вал шестерни - быстроходный.
-я ступень под муфту:
зубчатый передача вал редуктор
;Принимаем d1= 16 мм.
L1=(1,0 … 1,5) d1= 1,2 • 16 = 19,2 мм;Принимаем L1= 19 мм.
-я ступень под подшипник:
гдеt - Высота буртика [1, 113с., табл. 7.1].
мм;Принимаем d2=20 мм.
L2мм.
-я ступень под шестерню:
где r = 2 мм размер фаски под подшипник[1, 113с., табл. 7.1.]
мм;Принимаем = 26 мм
L? определяем графически
-я ступень под подшипник:
d4 = d2 = 20 мм.
мм
где B - ширина подшипников, В = 15 мм [1,432с., табл. К27];
С - размер фаски, С = 1 мм[1, 188с., табл. 10.8].
L4 = мм.
Вал тихоходный.
-я ступень под муфту:
мм;Принимаем d1= 23 мм.
L1=(1.0 … 1.5) d1= 1,2 •23= 27,6 мм;Принимаем L1= 28 мм.
-я ступень под подшипник:
мм;Принимаем d2=30 мм.
мм;Принимаем L2= 40 мм.
-я ступень под колесо:
мм.
L-определяем графически.
-я ступень под подшипник:
d4 = d2 = 30 мм
мм;Принимаем мм.
Таблица 5
Материал валов. Размеры ступеней. Подшипники.
Вал Материал - сталь 45 = 780…890 Н/мм2
=540…650 Н/мм2 =335…380 Н/мм2Размер ступеней, ммПодшипникиd 1 d2d3d 4Типо-размерdxDxB ммДинами- ческая грузо- подъем- ность Сr, кНСтатическая грузоподъем-ность Сor, kH1
234Быстроходный1620262030420х52х1515,97,819346616Тихоходный2330363030630х72х1929,114,628405420
.ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
Определяем наружный диаметр ступицы, dст, мм:
dст = (1,55 . . . 1,6)d3 =мм;Принимаем dст =55 мм.
Определяем длину ступицы, ст, мм:
cт = (1,1 . . . 1,5) d3= мм;Принимаем =40 мм.
Определяем зазор между стенками корпуса редуктора и вращающихся поверхностей колеса, x:
L = da1+da2= 33,4+130,6=164 мм;
мм;Принимаем х = 8 мм.
Определяем расстояние от оси шестерни до внутренней поверхности корпуса, f, мм:
f = D/2 + x
гдеD - диаметр наружного кольца подшипника быстроходного вала;
f =52/2 +8= 34 мм.
8.Расчетная схема быстроходного вала редуктора. Определение реакций в опорах. Расчет изгибающих моментов. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
Определяем реакции в подшипниках.
Дано: Ft1=891,91 H, Fr1=328,74 H, Fa1=141,26 H, Fм1=193,2 H,
d1=31,4 мм, lб=81 мм, lм=45,5 мм
Вертикальная плоскость
Определяем опорные реакции, Н:
; ? ? Fr1 RВy=0
RВУ=
; ? RАy ? + Fr1
RАy=
Проверка: ;
RАy ? Fr1+ RВУ=0
,99?328,74+191,75 = 0.
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Х в характерных точках 1…4; Н•м:
Мх1=0; Мх2 = 0;
Мх3 = RАy
Мх3 = RВУ
Горизонтальная плоскость
Определяем опорные реакции, Н:
=
RАx=
Проверка:
+ RАx- +Rвх=0
,2+144,23?891,91+554,48 = 0
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси У в характерных точках 1…4; Нм:
Му1=0; Му2 =
Му4 = 0; Му3= Rвх
Строим эпюру крутящих моментов Нм:
Мк = Мz==14 Нм.
Определяем суммарные радиальные реакции, Н:
RА=
RВ =
Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях, Нм:
М2= Му2 = 8,79 Нм;
М3=
Рис 2. Эпюры изгибающих и вращающих моментов на быстроходном валу.
. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ БЫСТРОХОДНОГО ВАЛА
Проверочный расчет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения.
Определяем напряжения в опасных сечениях вала, Н/мм:
,
гдеМ ? суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Н.м;
Wнетто - осевой момент сопротивления сечения вала, мм3;
При концентратором напряжений является переход галтелью.
;
Касательные напряжения изменяются по нулевому циклу, при котором амплитуда цикла ?а равна половине расчетных напряжений кручения ?к:
,
гдеМк - крутящий момент, Нм;
W?нетто - полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм;
W?нетто для вала-шестерни:
;
Определяем