Дипломная работа: Розробка електронної моделі підготовки виробництва триступеневого конічно-циліндричного редуктора

– коефіцієнт, що враховує розміри зубчатого колеса.

Підставивши набутих значень у формулу 1.20 отримаємо:

.

1.3.3 Перевірочний розрахунок циліндричних зубчатих передач

Результати перевірочного розрахунку занесемо в таблицю 1.3.2

Таблиця 1.6. Результати перевірочного розрахунку передач №2 і №3

З розрахунків видно, що фактична напруга менше допустних.

 <  ;

 <  ;

 <  ;

 <  ;

 <  ;

 <  .

1.4 Конструювання зубчатих коліс

Конструктивна форма коліс залежить від їх розмірів, матеріалу, а також від технології отримання заготівки і механічної обробки.

Спочатку розрахуємо діаметри валів [2]:

; (1.22)

;

;

;

.

Заздалегідь обчислений діаметр валу округлятимемо до найближчого стандартного по [12]:  (для з'єднання з валом електродвигуна); ; ; .

Визначимо розміри конструктивних елементів дискових коліс [2].

Колесо 2(конічне):

приймаємо стандартне значення с=10 мм;

приймаємо стандартне значення =210 мм;

S=1,1 8,25 = 9,08 мм,

приймаємо стандартнe значення S=9 мм;

приймаємо стандартнe значення

приймаємо

приймаємо cтандартнe значення

приймаємо стандартнe значення

R=6 мм .

Рисунок 1.4. Параметри конічного колеса

Колесо 4:

приймаємо

,

приймаємо

приймаємо стандартне значення

,

приймаємо стандартне значення ;

;

 R=6 мм.

Рисунок 1.5. Параметри циліндричного колеса

Колесо 6:

приймаємо

,

приймаємо

,

приймаємо

приймаємо стандартне значення

,

приймаємо стандартне значення

.

1.5.1 Проектний розрахунок валу

Цей розрахунок виконується для попереднього визначення діаметру валу. Діаметр розрахункового перетину валу визначуваний по формулі 1.23:

, (1.23)

де  – напруга кручення, що допускається .

;;

;.

По [12] приймаємо:  ( з урахуванням з'єднання з електродвигуном); ; ; .

1.5.2 Визначення навантажень, що діють на вал

Основними навантаженнями, що діють на вал, є зусилля в зубчатих зачепленнях, а також крутильні моменти. Визначимо сили, що діють в передачах.

Рисунок 1.6. Схема приложения сил к промежуточному валу со стороны зубчатых передач

- окружна сила :

;

- радіальна сила:

;

- осьова сила:

.

Знайдемо реакції опор у вертикальній плоскості:

Знайдемо реакції опор в горизонтальній плоскості:

Рисунок 1.7. Розрахункова схема і епюри крутильних моментів

Сумарні моменти:

Сумарні реакції:

1.5.3 Наближений розрахунок валу

Перший небезпечний перетин прийнятий під шестернею, оскільки там концентратор напруги – паз шпони.

Другий небезпечний перетин прийнятий на перепаді діаметрів між колесом і шестернею.

Третій небезпечний перетин прийнятий під колесом, оскільки там концентратор напруги паз шпони. Згідно з [3]:

Еквівалентна напруга [3]:

<

Напруги для матеріалу валу з сталі 40:

Оскільки умови виконуються, то можна вважати, що міцність валу достатня.

1.6.1 Вибір підшипників кочення

При виборі підшипників кочення виходять з конкретних умов експлуатації редуктора.

Для валу 1 приймаємо підшипники роликові радіально-упорні 7305.

Для валу 2 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7305.

Для валу 3 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7309.

Для валу 3 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7312.

Таблиця 1.7. Характеристики підшипників

1.6.2 Розрахунок підшипників кочення

Для вибраного підшипника кочення 7305 визначимо по каталогу величини динамічною С і статичній вантажопідйомності Со, а також користуючись ескізом вантаження опор валу визначимо довговічність підшипника

Визначимо приведене навантаження на підшипник:

, (1.24)

де  – радіальне навантаження на підшипник;

 – коефіцієнти приведення ;

 – коефіцієнт кільця ;

 – коефіцієнт безпеки ;

 – температурний коефіцієнт .

Рисунок 1.5. Схема вантаження опор валу осьовими силами

Опора A:

Опора В:

Розраховуємо довговічність більш навантаженого підшипника:

де  – динамічне еквівалентне навантаження;

 – частота обертання кільця;

 – необхідна довговічність;

 – величина, залежна від форми кривої втоми.

Оскільки фактична довговічність підшипника перевищує раніше розраховане значення 43200 годин, то даний підшипник підходить для роботи на вихідному валу.

Змащувальний матеріал: масло індустріальне 40А [13] (розбризкуванням з ванни редуктора).

Муфти є вузлами, що часто визначають надійність і довговічність всієї машини. На вході редуктора використовуємо сполучну муфту пружню втулково – пальцеву, яка служить для з'єднання вхідного валу редуктора з валом електродвигуна [4]. Муфта типу МУВП.

Рисунок 1.6. Муфта пружна втулково-пальцева

Вибираємо муфту по розрахунковому моменту  Нм, діаметрам кінців валів, які з'єднуються  мм.

Матеріал муфти: сталь 35 [11], пальців сталь 45 [11], втулки – спеціальна гума.

На рисунку 1.6 зображена пружна втулково-пальцева муфта. Її розміри приведені в таблиці 1.8.

Таблиця 1.8. Параметри муфти пружній втулково-пальцевій [14]

Перевірочний розрахунок пальців на вигин:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10