Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2014 в 14:47, курсовая работа
Цели курсового проектирования:
систематизация, закрепление и расширение теоретических знаний, развитие расчетно-графических навыков;
ознакомление с конструкциями типовых деталей и узлов, привитие навыков самостоятельного решения инженерно-технических задач;
овладение техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;
привитие навыков защиты самостоятельного принятого решения.
Знак “+” говорит о том, что направление реакции надо изменить на противоположное:
Проверка:
- вертикальная плоскость:
Поскольку зубчатые колеса
расположены симметрично
Суммарные реакции:
Строим эпюры изгибающих моментов.
- горизонтальная плоскость:
Изгибающий момент на опоре 5.
Изгибающий момент в сечении А под зубчатым колесом:
Изгибающий момент в сечении В под зубчатым колесом:
Изгибающий момент в сечении А:
Рассмотрим вал справа налево.
Строим эпюру крутящих моментов
- вертикальная плоскость:
Изгибающий момент в сечении А под зубчатым колесом:
Строим эпюру
Строим эпюру крутящих моментов
Пригодность подшипников тихоходного вала определяется условием
= 42048
Эквивалентная динамическая нагрузка RE определяется для радиальных шарикоподшипников по подшипнику с большей радиальной нагрузкой по формуле
Подшипник подходит.
8. Второй этап эскизной компоновки редуктора
Второй этап эскизной компоновки редуктора имеет целью конструктивно оформить зубчатые передачи редуктора, корпус редуктора, быстроходный, промежуточный и тихоходный валы, подшипниковые узлы, элементы открытых передач, муфтовые соединения. В процессе конструктивной компоновки ищут такое расположение узлов и деталей, при котором при их наименьших габаритах создаются наибольшие удобства для монтажа и эксплуатации.
Эскизную компоновку редуктора обычно совмещают с разработкой общего вида редуктора.
9. Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонки призматические со скругленными торцами. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Напряжение слияния и условие прочности:
При сильной ступице и спокойной нагрузке
9. 1. Быстроходный вал
Шпонка на выходном конце вала под шкивом:
Шпонка под конической шестерней:
9. 2. Промежуточный вал
Шпонка под зубчатым колесом:
Такую же шпонку ставим под шестерни тихоходной ступени.
9. 3. Тихоходный вал
Шпонка на выходном конце под звездочкой:
Ставим две шпонки.
Шпонка под зубчатым колесом:
10. Уточненный расчет валов
Уточненный расчет валов на прочность выполняется на совместное действие изгиба с кручением.
Цель расчета – определить коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях вала и сравнить с допускаемыми:
При высокой достоверности расчета при менее точной расчетной схеме
10. 1. Быстроходный вал. Опасное сечение под опорой 2
Суммарный изгибающий момент:
Крутящий момент
Концентрация напряжений вызывается напрессовкой внутреннего кольца подшипника на вал:
10. 1. 1. Определим напряжение в опасном сечении вала
Нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу, при котором амплитуда напряжений Ga равна расчетным напряжениям изгиба GU
Касательные напряжения изменяются по нулевому циклу, при котором амплитуда цикла Ia равна половине расчетных напряжений на кручение IK :
10. 1. 2. Определим
коэффициент концентрации
и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений;
– коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;
– коэффициент влияния шероховатости;
10. 1. 3. Определим
пределы выносливости в
10. 1. 4. Определим коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
10. 1. 5. Определим
общий коэффициент запаса
10. 2. Промежуточный вал. Опасное сечение под зубчатым колесом быстроходной ступени
Суммарный изгибающий момент:
Крутящий момент
Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки: /
10. 2. 1. Определим напряжения в опасном сечении вала:
где
10. 2. 2. Определим
коэффициенты концентрации
= 1,95;
=1,77;
10. 2. 3. Определим
пределы выносливости в
10. 2. 4. Определим коэффициенты запасы прочности по нормальным и касательным напряжениям:
10. 2. 5. Определим
общий коэффициент запаса
Запас прочности обеспечен.
10. 3. Тихоходный вал. Опасное сечение на опоре 5
Суммарный изгибающий момент
Крутящий момент
Концентрация напряжений обусловлена напрессовкой внутреннего кольца подшипника на вал.
10. 3. 1. Определим напряжение в опасном сечении вала:
10. 3. 2. Определим
коэффициенты концентрации
= 1,95;
=1,77;
10. 3. 3. Определим
пределы выносливости в
10. 3. 4. Определим коэффициенты запасы прочности по нормальным и касательным напряжениям:
10. 3. 5. Определим
общий коэффициент запаса
Прочность вала обеспечена.
11. Назначение
посадок основных деталей
Посадки зубчатых колес на вал .
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6.
Отверстия в корпусе под наружные кольца подшипников выполняем с отклонением H7.
Шпоночные пазы на валах по ширине выполняем с отклонением Р9.
Шейки валов под звездочку и полумуфту выполним с отклонением вала n6.
12. Смазка редуктора
Зубчатые передачи смазываются окунанием зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение зубчатого конического колеса быстроходной ступени на всю длину зуба.
При окружной скорости V=5,2 м/с колес быстроходной ступени и напряжениях по табл. 10.29 (1, стр. 241) выбираем масло индустриальное И-Г-А-32 ГОСТ17479.4-87.
Подшипники промежуточного и тихоходного вала смазываются жидким маслом, путем разбрызгивания его зубчатыми колесами быстроходной и тихоходной ступеней.
Подшипники быстроходного вала, расположенные в стакане, смазываются пластичной смазкой, закладываемой в подшипниковые камеры при сборке. Сорт смазки – солидол жировой ГОСТ1033-79.
13. Сборка редуктора
Сбору редуктора производим в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов.
На быстроходный вал устанавливаем мазеудерживающее кольцо, устанавливаем конический роликоподшипник, распорную втулку, второй конический роликоподшипник, ставим лапчатую шайбу и закручиваем гайку. Устанавливаем собранный вал в стакан.
В шпоночный паз быстроходного вала закладываем шпонку и напрессовываем коническую шестерню до упора в борт вала, ставим лапчатую шайбу и закручиваем гайку.
В шпоночный паз под коническим колесом закладываем шпонку и напрессовываем коническое колесо до упора в борт вала, устанавливаем распорную втулку, в шпоночный паз закладываем шпонку и напрессовываем шестерню тихоходной ступени, затем закладываем шпонку и напрессовываем вторую шестерню тихоходной ступени. После этого устанавливаем распорные втулки, мазеудерживающие шайбы, и устанавливаем радиально-упорные шарикоподшипники.
В пазы тихоходного вала закладываем шпонки, напрессовываем зубчатые колеса до упора в бурт вала, ставим распорные втулки, мазеудерживающие шайбы и устанавливаем шарикоподшипники.
Собранные валы укладываем в основание корпуса редуктора. Прокладками регулируем зазор в конической передаче, устанавливаем крышку корпуса, предварительно покрывая стыки крышки и корпуса герметиком, крепим крышку болтами.
Для центровки устанавливаем крышку на корпусе при помощи двух конических штифтов.
В подшипниковые камеры закладываем пластичную смазку, ставим распорные втулки, устанавливаем подшипниковые крышки с прокладками, крепим крышки болтами. Устанавливаем сливную пробу с прокладкой, маслоуказатель. Заливаем масло в корпус редуктора, закрываем смотровое отверстие крышкой с прокладкой, крепим крышку болтами. Собранный редуктор обкатываем по заранее установленной программе.
Литература