Модернизация привода главного движения вертикально-сверлильного станка
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
остоянство мощности во всём диапазоне частот вращения шпинделя.
.6 Определение диаметров валов
[5, с. 43]
где =20 МПа, если на вал действует усилие от натяжения ремня,
=25 МПа, если на валу присутствуют только зубчатые передачи.
принимаем d1 = 20 мм;
принимаем d2 = 20 мм;
принимаем d3 = 25 мм;
принимаем d4 = 30 мм.
принимаем d5= 35 мм.
.7 Расчет зубчатых передач
.7.1 Определение модуля зубчатых передач
Определяем модуль по самой нагруженной передаче из условия выносливости зубьев на изгиб [3, с. 47]:
;
где km - вспомогательный коэффициент (km =13 для прямозубых передач);
M1F - исходный крутящий момент на шестерне;
kF - коэффициент нагрузки на шестерне;
YF - коэффициент, учитывающий форму зуба, выбираем по табл. 3.10а в зависимости от эквивалентного числа зубьев (для прямозубых колес zE=z1);
ybm- отношение ширины b к модулю m; (?bm=6,8 для прямозубых колес)
sFP1 - допускаемое напряжение для материала шестерни
sFP1=0,4sFlimb kF L,
где sFlimb - предел выносливости материала зубьев, [3, с.53 т. 3.16].
kF L - коэффициент режима нагружения и долговечности, учитывающий влияние режима нагружения на длительный предел выносливости при изгибе. - для зубчатых колёс, подвергаемых цементации или нитроцементации.
Для передаточных отношений U1,U2
Марка материала - 18ХГТ, термообработка - нитроцементация
sFlimb = 675 МПаZE = 29F L = 1,8.YF = 3,8
sFP1 = 0,46751,8=486(МПа)
M1F = 24.8 Нм
Принимаем модуль m=1.5 мм.
Для передаточных отношений U3, U4
Марка материала - 18ХГТ, термообработка - нитроцементация
sFlimb = 675 МПаZE = 27
kF L = 1,8.YF = 3.9
sFP1 = 0,46751,8=486(МПа)
M1F = 32.93 Нм
Принимаем m =1.5 мм.
Для передаточных отношений U5, U6
Марка материала - 18ХГТ, термообработка - нитроцементация
sFlimb = 675 МПаZE = 24
kF L = 1,8.YF = 3.9
sFP1 = 0,46751,8=486(МПа)
M1F = 121.38 Нм
Принимаем m =2.5 мм.
4.7.2 Определение межосевых расстояний
Межосевое расстояние определяется по следующей формуле, мм:
, [5, с. 21]
где и - числа зубьев ведущей шестерни и ведомого колеса.
т - модуль передачи
Межосевое расстояние второй ступени:
мм.
Межосевое расстояние третьей ступени:
мм.
Межосевое расстояние четвёртой ступени:
мм.
привод подшипник кинематический электродвигатель
4.7.3 Определение диаметров колес
Определение диаметров колес [5, с.23]
Делительные диаметры шестерен:
;
Делительные диаметры колес:
,
Диаметры окружностей вершин шестерни da1 и колеса da2:
Диаметры окружностей впадин шестерни df1 и колеса df2:
U1:
U2:
3:
U4:
U5:
6:
.7.4 Определение размеров колес
Определение размеров колес
, [5, с. 22]
где ybd - коэффициент ширины шестерни по диаметру, ybd = 0,25.
U1, U2
U3, U4
U5, U6
4.7.5 Определение сил в зацеплении
Определение сил в зацеплении [5, с.24]
Окружная:
,
где М1 - момент на валу шестерни;
d1 - делительный диаметр шестерни.
Радиальная:
U1:
U2:
U3:
U4:
U5:
U6:
5. Расчёт клиноремённой передачи
Расчетная передаваемая мощность: Р = 4 кВт.
Частота вращения ведущего шкива: n1 = 1430 об/мин.
Частота вращения ведомого шкива: n2 = 1000 об/мин.
Передаточное отношение [8, с.130]:
Выбираем сечения ремня по номограмме [8, с.134, рис. 7.3]: сечение ремня Б.
Ширина шкива
,
где n=2, e=190,4, f=12,5
Диаметр меньшего шкива [6, с.130]:
где М2 - вращающий момент
Принимаем
Диаметр большего шкива [6, с.120]:
где - относительное скольжение ремня (=0,01 для передач с регулируемым натяжением ремня)
Принимаем
Межосевое расстояние назначают в интервале:
[6, с.130],
где Т0 - высота сечения ремня (Т0 = 10.5 мм [6, с.131, табл. 7.7])
Принимаем а = 230 мм.
Определяем длину ремня [6, с.121]:
Из стандартного ряда длин с учётом сечения ремня выбираем Lр = 950 мм.
Уточняем межосевое расстояние [8, с.130]:
Угол обхвата меньшего шкива равен [8, с.130]:
Определим необходимое число ремней для передачи заданной мощности [6, с.135]:
где No - мощность, допускаемая для передачи одним ремнём кВт (No = 4кВт [6, с.132, табл. 7.8]);
- коэффициент, учитывающий влияние длины ремня ( = 0.9 [8, с.135, табл. 7.9]);
- коэффициент режима работы ( = 1,1 [8, с.136, табл. 7.10]);
- коэффициент угла обхвата ( = 0,97 [8, с.135]);
- коэффициент, учитывающий число ремней в передаче ( = 0,95 [8, с.135]);
Сила действующая на валы [8, с.136]:
где F0 - предварительное натяжение ветвей клинового ремня, равное
[8, с.136],
где - коэффициент, учитывающий центробежную силу, равный 0,1 при сечении А [6, с.136];
- скорость.
[8, с.144],
Шкивы выполняют из чугуна СЧ 18. Шероховатость рабочих поверхностей Ra ?2,5 мкм.
6. Расчет реакций опор. Выбор подшипников
Вал второй.
Рисунок 4. Расчетная схема второго вала
1)l1=70 мм, l2=21,24 мм, l3=318.76 мм, l=410 мм, Fв=1682.455 Н, Fr1=491,92 Н, Ft1=1351,4286 ?/p>