Агрегатный станок по нарезанию гаек с мелкими шагами
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
еделяются по формуле [2]:
,
где Nдв - мощность двигателя; ? - КПД участка кинематической цепи от двигателя до рассчитываемого вала.
кВт,
кВт,
кВт,
кВт.
Передаваемые крутящие моменты на валах определяются по формуле [4]:
, Нсм,
где Ni - передаваемая валом мощность, кВт;
n - частота вращения вала.
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм,
Нм.
Определяем диаметры валов по допускаемому напряжению при кручении [?] =25…30 МПа [4]:
.
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм,
мм.
2.3.6 Определение параметров зубчатых колес
Определим модуль зубчатых колес по формуле [4]:
,
где km - вспомогательный коэффициент, для прямозубых передач km = 14; М1 - крутящий момент на шестерне, Нм; z - число зубьев меньшего колеса в передаче; kFB - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, можно принять равным 1,1.
Отношение ширины венца к начальному диаметру шестерни принимается равным 0,2.1,6. Принимаем =0,35.
Коэффициент yF1, учитывающий форму зуба, можно определить по таблице 4.
Таблица 4 - Значения коэффициента yF1
zi36273229yF13,713,823,783,80
Допускаемое изгибное напряжение ? FP определяется по формуле [4]:
,
где - допускаемое напряжение зубьев по изгибу, МПа, соответствующее базовому числу циклов перемены напряжений;
kFL - коэффициент долговечности.
Для колес из стали 40Х с поверхностной закалкой ТВЧ до твердости поверхностей зубьев НRC 48.52 величина =270 МПа, kFL?1,63.
МПа.
Рассчитанные значения модулей колес округлим до стандартных значения в соответствии с ГОСТ 9563-60.
Модуль колес в первой передачи:
мм.
Модуль колес во второй передаче:
мм.
Модуль колес в третьей передаче:
мм.
Модуль колес в четвертой передаче:
мм.
Произведем расчет зубчатого колеса 1.
Делительный диаметр зубчатых колес определяется по формуле [4]:
мм.
Определяем делительное межосевое расстояние колес по формуле [5]:
мм.
Определяем ширину венца зубчатых колес по формуле [5]:
,
мм.
Определяем диаметр впадин зубьев по формуле [5]:
,
мм.
Определяем диаметр вершин зубьев по формуле [5]:
,
мм.
Аналогично определяем параметры для оставшихся колес. Результаты сведем в таблицу5.
Таблица 5 - Параметры зубчатых колес
№ колесаmi, ммzi, ммdi, ммai, ммbi, ммdfi, ммdai, мм1429116120361061242431124120361141323345135121,530127,51414336108121,530114100,55354162121,530154,51686336108121,530114100,57345135121,530127,5141832781121,53073,5879336108121,530114100,51033296121,53088,51021133610810830114100,51234012010830112,5126
2.3.7 Расчет валов
Расчет валов на прочность
Произведем расчет валов на прочность при включении четвертой ступени (рисунок 2.5).
Рис.2.5 - График частот вращения шпинделя
Округляем полученные значения в пункте 2.5 диаметры валов до ближайших стандартных значений внутреннего кольца подшипника по ГОСТ 8338-57 и принимаем эти значения за диаметры шеек валов под подшипники. Таким образом, получим следующие значения:
dI=17 мм, dII=20 мм, dIII=17мм, dIV=17мм.
При расчете валов на прочность необходимо составить расчетные схемы в соответствии с нагрузками, действующими в зубчатых зацеплениях.
Схема нагружения вала I изображения на рисунке 2.6.
Рис.2.6 - Схема нагружения первого вала
В соответствии с схемой нагружения составим расчетную схему вала I (рисунок 2.7).
Рис.2.7 - Расчетная схема вала I
Рассчитаем вал I.
Крутящий момент, передаваемый валом I, М1=26.173 Нм. Определим усилия в зацеплении по формулам [4]:
окружные: ,
распорные: ,
где di - делительный диаметр колеса в зацеплении.
Н,
Н.
Определим опорные реакции:
Определяем моменты в точках, где приложены силы и находим результирующий изгибающий момент.
Результирующий изгибающий момент:
Эквивалентный момент:
Диаметр вала:
.
мм.
Принимаем d=20 мм.
Схема нагружения вала II изображения на рисунке 2.8.
Рис.2.8 - Схема нагружения второго вала
Расчетная схема вала II изображена на рисунке 2.9.
Рис.2.9 - Расчетная схема вала II
Рассчитываем вал II.
Н,
Н,
Н,
Н.
Определим опорные реакции вала II:
Результирующие изгибающие моменты:
Эквивалентные моменты:
Диаметр вала:
.
мм.
Принимаем d=20 мм.
Расчет вала III. Схема нагружения вала III изображения на рисунке 2.10.
Рис.2.10 - Схема нагружения третьего вала
Рис.2.11 - Расчетная схема вала III
На рисунке 2.11 представлена расчетная схема вала III.
Н,
Н,
Н,
Н.
Н.
Н.
Н.
Н.
Определим опорные реакции вала III: