Инженерные расчеты по критериям работоспособности привода электродвигателя
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
звездочки. Он равен
;
? - геометрическая характеристика зацепления
где d3 - диаметр ролика цепи, [1,табл Б.1].
Рассчитываем диаметр De1 , мм, по зависимости (62)
Рассчитываем диаметр окружности впадин ведущей звездочки Di1, мм,
Размеры ведущей звездочки:
Ширина зуба b, мм
Угол скоса ? = 20
Фаска зуба f, мм
Радиус перехода r =1,6 мм
Толщина диска С, мм
Диаметр проточки Dс, мм
Диаметр ступицы dст , мм
Длина ступицы lст , мм
6. Проектный расчет валов
При работе испытывает сложное нагружение: деформации кручения и изгиба. Однако проектный расчет валов проводится из условия прочности на чистое кручение, а изгиб вала и концентрация напряжений учитываются пониженными допускаемыми напряжениями на кручение, которые выбираются в интервале []=15...20 МПа. Меньшее значение [] принимается для расчета быстроходных валов, большее - для расчета тихоходных валов.
Наименьший диаметр выходного участка быстроходного вала dВ1, мм, (рисунок 7) равен:
(44)
Наименьший диаметр выходного участка тихоходного вала dВ2. мм, (рисунок 8) равен:
(45)
где Т2,, Т3 - номинальные вращающие моменты соответственно на входном (быстроходном) и выходном (тихоходном) валах редуктора (пункт 1.4).
Полученные расчетные значения диаметров выходных участков валов, округляются до ближайшего большего стандартного значения из ряда, мм: 20, 21, 22, 24, 25, 26 ,28 ,30 ,32 ,34 ,35 ,36 ,38 ,40 ,42 ,45 ,48 ,50 ,52 ,55 ,60 ,63 ,65 ,70, 75 ,80 ,85 ,90 ,95 ,100 ,105 ,110 ,120 ,125.
Окончательно выбираем dВ1 = 32 мм, dВ2 = 48 мм. Остальные размеры участков валов назначаются из выше приведенного ряда стандартных диаметров в сторону увеличения, исходя из конструкторских соображений
Рисунок 8 - Быстроходный вал (вал-шестерня)
Рисунок 9 - Тихоходный (выходной) вал
Для быстроходного вала (рисунок 8):
dУ1= dП1= 45 мм -диаметр вала под уплотнение и подшипник. Необходимо учитывать, что значение посадочного диаметра подшипника для данного диапазона кратно пяти (1, с. 67, таблица Б.5). Также величина высоты t, мм, перехода диаметра вала по отношению к предыдущему диаметру должна быть больше или равна размеру фаски f, мм, (таблица 10);
dб1=50 мм - диаметр буртика для упора подшипника. Необходимо обеспечить, чтобы величина диаметра dб1 была больше или равна величине, рассчитанной по формуле dП1+ 2t = 45 + 22,5 = 50 мм. Значения высоты буртика t, мм, приведены в таблице 10. В этом случае величина высоты буртика t должна быть больше или равна величине радиуса закругления подшипника r, мм (таблица 10), что обеспечивает надежное осевое размещение подшипника на валу;
df1, d1, da1, b1- размеры шестерни (пункт 2).
Для тихоходного вала (рисунок 9):
dy2=dП2=55 мм - диаметр вала под уплотнение и подшипник. Необходимо учитывать, что значение посадочного диаметра подшипника для данного диапазона кратно пяти (1, с. 67, таблица Б.5). Также значение высоты t, мм, перехода диаметра вала по отношению к предыдущему диаметру должно быть больше или равно величине размера фаски f, мм, (таблица 10 [1]);
dк = 61 мм - диаметр под зубчатое колесо. Необходимо обеспечить, чтобы величина диаметра dк была больше или равна величине размера, рассчитанного по формуле dП2+2t =55+23=61 мм. Высота перехода диаметра t, мм, приведена в таблице 10. В этом случае высота перехода t должна быть больше или равна величине радиуса закругления подшипника r, мм, (таблица 10), что обеспечивает надежное осевое размещение подшипника на валу;
dб2 = 68 мм - диаметр буртика для упора колеса. С другой стороны колеса для его надежного осевого крепления на валу при сборке устанавливается распорная втулка. Необходимо, чтобы высота перехода диаметра t была больше или равна размеру фаски f (таблица 10).
Длины участков валов определяются после эскизной компоновки редуктора на миллиметровой бумаге непосредственным измерением линейкой или расчетом размерных цепей.
7. Эскизная компоновка редуктора
7.1 Конструирование валов
Шестерня может быть выполнена с валом как одна деталь (вал - шестерня), если выполняется следующее условие
df1 1,6 dб1, (46)
гдеdf1- диаметр окружности впадин шестерни. Расчет этого размера проводился в пункте 2;
dб1 -диаметр буртика рассчитан в пункте 4.
Для рассматриваемого примера 1,6dб1 = 1,650 = 80 мм. df1=49мм. Условие выполняется 49?80, следовательно, быстроходный вал изготавливается, как вал - шестерня.
В зависимости от соотношения размеров df1, dб1 возможны четыре варианта изготовления вала - шестерни, показанные на рисунке 10. Величина выхода фрезы Lф зависит от модуля зацепления m=2 и внешнего диаметра фрезы Dф=70 мм
(таблица 15[1]) и определяется графически.
Переход между двумя смежными ступенями вала разных диаметров в одноступенчатых редукторах чаще всего выполняется в виде канавки, размеры которой в зависимости от диаметра вала приведены в таблице 12[1].
Рисунок 10 - Конструкция вала - шестерни
Размеры канавок для быстроходного вала:
ширина канавки в=3 мм
высота канавки h=0,25 мм
радиус перехода r=1 мм
Размеры канавок для тихоходного вала:
ширина канавки в=5 мм
высота канавки h=0, 5 мм
радиус перехода r=1,6 мм
Рисунок 11 - Канавки Длины выходных участков валов выбираются на 1,0тАж1,2 мм короче длины ступицы ?/p>