Расчет и проектирование одноступенчатого, цилиндрического, шевронного редуктора общего назначения
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
- Ft* Lв/2+ Rвх* Lв = 0
-821,607*0,052-1546,155*0,039+ Rвх*0,078 = 0
-42,723-60,3+ Rвх*0,078 = 0
Rвх = 103,023/0,078 = 1320,807 Н
Проверка: ?Fnх = 0
Fх- Raх- Ft+ Rвх = 0 ; 821,607-596,236-1546,155+1320,807 = 0 ; 0 = 0
Строим эпюры изгибающих моментов.
М1 = 0
М2лев = Fх* Lоп = 821,607*0,052 = 42,723 Нм
М2пр = М2лев = 42,723 Нм
М3лев=Fх(Lоп+Lв/2)- Raх* Lв/2=821,607*0,091-596,236*0,039=51,513 Нм
М3пр = М3лев = 51,513 Нм
М4лев = Fх (Lоп+ Lв)- Raх* Lв - Ft* Lв/2 = 821,607*0,13-596,236*0,078-1546,155*0,039 = 106,808-46,506-60,3 = 0
3. Строим эпюры крутящих моментов.
Мк = М2 = Ft*d1/2 = 1546,155*46,747/2 = 36,139 Нм
4. Определяем суммарные радиальные реакции:
Ra = = 988,047 Н
Rв = = 1323,499 Н
5. Определяем суммарные изгибающие моменты.
М2 = = 45,462 Нм
М3 = = 51,617 Нм
Определение реакций в подшипниках. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов ( тихоходный вал )
Тихоходный вал:
Дано: Ft = 1546,155 H, Fr = 567,339 H, Lт = 0,093 м, Lт/2 = 0,0465 м,
1. Определение реакции в подшипниках в горизонтальной плоскости:
?М3 = 0
- Rсх*Lт + Ft * Lт/2 = 0
- Rсх*0,093+1546,155*0,0465 = 0
- Rсх*0,093 = -71,896
Rсх = 71,896/0,093 = 773,075 Н
?М1 = 0
- Ft* Lт/2+Rдх* Lт = 0
-1546,155*0,0465+ Rдх *0,093 = 0
Rдх = 71,896/0,093 = 773,075 Н
Проверка: ?Fnх = 0
Rдх + Rсх - Ft = 0 ; 773,075+773,075-1546,155 = 0 ; 0 = 0
Строим эпюры изгибающих моментов.
М1 = 0
М2лев = Rсх * Lт/2 = 773,075*0,0465 = 35,947 Нм
М2пр = М2лев = 35,947 Нм
М3лев = Rсх * Lт- Ft* Lт/2 = 71,895-71,895 = 0
2. Определение реакции в подшипниках в вертикальной плоскости:
?М3 = 0
- Rсу*Lт + Fr * Lт/2 = 0
- Rсу*0,093+567,339*0,0465 = 0
Rсу = 26,381/0,093 = 283,669 Н
?М1 = 0
- Fr* Lт/2+Rду* Lт = 0
567,339*0,0465+ Rду *0,093 = 0
Rду = 26,38/0,093 = 283,669 Н
Проверка: ?Fnу = 0
Rсу Fr+ Rду = 0 ; 283,669 567,339+283,669 = 0 ; 0 = 0
Строим эпюры изгибающих моментов.
М1 = 0
М2лев = Rсу * Lт/2 = 283,669 *0,0465 = 13,19 Нм
М2пр = М2лев = 13,19 Нм
М3лев = Rсу * Lт- Fr* Lт/2 = 26,381-26,381 = 0
3. Строим эпюры крутящих моментов.
Мк = М2 = Ft*d2/2 = 1546,155*184,959/2 = 145,13 Нм
4. Определяем суммарные радиальные реакции:
Rс = = 823,476 Н
Rд = = 823,476 Н
5. Определяем суммарные изгибающие моменты.
М2 = = 38,29 Нм
7. Проверочный расчет подшипников:
7.1 Базовая динамическая грузоподъемность подшипника Сr представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности, составляющей 10 оборотов внутреннего кольца.
Сr = 29100 Н для быстроходного вала (табл. К27, стр.410 [1]), подшипник 306.
Сr = 25500 Н для тихоходного вала (табл. К27, стр.410 [1]), подшипник 207.
Требуемая долговечность подшипника Lh составляет для зубчатых редукторов Lh ? 60000 часов.
Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности Crp, Н с базовой долговечностью L10h, ч. с требуемой Lh, ч. по условиям Crp ? Сr; L10h ? Lh.
Расчетная динамическая грузоподъемность Crp, Н и базовая долговечность L10h, ч. определяются по формулам:
Crp = ; L10h =
где RE эквивалентная динамическая нагрузка, Н;
? угловая скорость соответствующего вала, с
М показатель степени: М = 3 для шариковых подшипников (стр.128 [1]).
7.1.1 Определяем эквивалентную нагрузку RE = V* Rr*Кв*Кт, где
V коэффициент вращения. V = 1 при вращающемся внутреннем кольце подшипника (стр.130 [1]).
Rr радиальная нагрузка подшипника, Н. Rr = R суммарная реакция подшипника.
Кв коэффициент безопасности. Кв = 1,7 (табл. 9.4, стр.133 [1]).
Кт температурный коэффициент. Кт = 1(табл. 9.5, стр.135 [1]).
Быстроходный вал: RE = 1*1,7*1323,499*1 = 2249,448 Н
Тихоходный вал: RE = 1*1,7*823,746*1 = 1399,909 Н
7.1.2 Рассчитываем динамическую грузоподъемность Crp и долговечность L10h подшипников:
Быстроходный вал: Crp =2249,448 = 2249,448*11,999 = 26991,126 Н ; 26991,126 ? 29100 - условие выполнено.
L10h= ч.
75123,783 ? 60000 - условие выполнено.
Тихоходный вал: Crp = 1399,909 = 1399,909*7,559 = 10581,912 Н ; 10581,912 ? 25500 - условие выполнено.
L10h=ч.
848550,469 ? 60000 - условие выполнено.
Проверочный расчет показал рентабельность выбранных подшипников.
7.1.3 Составляем табличный ответ:
Основные размеры и эксплуатационные размеры подшипников:
ВалПодшипникРазмеры
dDT мм.Динамическая грузоподъемность, НДолговечность, чCrpCrL10hLhБ30630721926991,1262910075123,78360000Т20735721710581,91225500848550,46960000
8. Конструктивная компоновка привода:
8.1 Конструирование зубчатых колес:
Зубчатое колесо:
Элемент колесаПараметрЗначения параметраОбодДиаметр
Толщина
Ширинаda = 184,959 мм
S = 2,2м+0,05b2 =2,2*2+0,05*39=6,35 мм
b2 = 39 ммСтупицаДиаметр внутренний
Толщина
Длинаd = d3 = 42 мм
?ст = 0,3 d = 0,3*42 = 13,6 мм
Lст = d = 42 ммДискТолщина
Радиусы закруглений
ОтверстияС = 0,5 (S+ ?ст)?0,25 b2
С = 0,5(6,35+13,6)?0,25*39
С = 9,975?9,75
Принимаем С = 10 мм
R?6 ;Принимаем R = 6
Не предусмотрены
На торцах зубьев выполняют фаски размером f = 1,6 мм. Угол фаски ?ф на шевронных колесах при твердости рабочих поверхностей НВ < 350, ?ф = 45. Способ получения заготовки ковка или штамповка.
8.1.1 Установка колеса на вал:
Для передачи вращающегося момента редукторной парой применяют шпоночное соединение посадкой Н7/r6.
8.1.2 При использовании в качестве редукторной пары шевронных колес заботится об осевом фиксировании колеса нет необходимости, однако для предотвращения осевого смещения подшипников в сторону колеса устанавливаем две втулки по обе стороны колеса.
8.2 Конструирование валов:
Переходный участок валов между двумя смежными ступенями разных диаметров выполняют канавкой:
dСвыше 10 до 50ммb3 ммh0,25 ммr1 мм (табл. 10.7