Проектирование привода общего назначения с червячным редуктором

W = 0.1 • dk₃ - ^Ь ^ ^ ^{- t1)2} = 0.1 • 65³ - ¹⁸ ^ ^7.0 ■ ^{(65 - 7.0)2} = 24202.0077 м„³

 

_{W     02 d}3     b^t^ (dk2 - t1)²    _{0 2}     3    18 • 7.0 • (65 - 7.0)²    _{51664 5077} з

W_p = 0.2 • d_k2 : = 0.2 • 65  = 51664.5077 мм

^p k2 2 • d_k2 2 • 65

Ь t1

Напряжения  в опасном сечении

M_uma_X 225568.1833 
c_a = ——— = = 9.3202 МПа

W 24202.0077

a_m = 0 МПа 
i_BbIX  ^{10 600 10}      =5.8067 МПа

^{a     m}      2 • W_p 2-51664.5077

 

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям  изгиба:

_ а_₁ _ 266.6 _

п<т —  k —    1— 11.5505

7^/3 ^ ®a + ^ф<? ^ ®m        0.776-0.92 ' ^9.32 + ^0.2 ' ⁰

 

Коэффициент запаса прочности по касательным  напряжениям кручения

т_ ₁ 154.628

n_T = -г ¹ = -^₁-₅₅₂ = 9.8548

^{₇Ь      + Vv Tm     огООш • 5.8067 + 0.1 • 5.8067}

 

Общий коэффициент  запаса усталостной прочности

и_а • n_T 11.5505 • 9.855       „ „ „

_n = — ^{а    T}   = = 7 497

^/nl + n²_T     V11.551² + 9.855² Проверка условия прочности n = 7.5 > [n] = 1.7.

Заключение: из приведенного расчета видно, что прочность вала достаточна.

 

9.   Проверочный  расчет подшипников выходного  вала

 

Реакции опор:

Rax = -510.529, Н

RAy = 2500, Н Rbz = 2330.3801, Н

Rbz = 2500, Н

Fa2 = 1562.5,

Динамическая  грузоподъемность подшипников С_г = 78000. Полные реакции опор

 

Ri = \ RB_Bx + R²_By = V2330.3801² + 2500² = 3417.6997 Н.

 

R2 = у Ra _x + RA_y = ^-510.529² + 2500² = 2551.5955 H.

 

Параметр осевого  нагружения

 

e = 1.5 • tg15° = 0.4019

Осевые  составляющие реакций опор

S_ri = 0.83 • e • R_i = 0.83 • 0.4019 • 3417.6997 = 1140.1335 Sr2 = 0.83 • e • R2 = 0.83 • 0.4019 • 2551.5955 = 851.204

Результирующие  осевые нагрузки на опоры Так как S_ri - Sr2 + Fa2 = 1851.4295 > 0, то

S_i = S_ri = 1140.1335 S2 = S_ri + Fa2 = 1140.1335 + 1562.5 = 2702.6335

Коэффициенты  радиальной X и осевой Y нагрузок S_i 1140.1335

R =   _{3417 7}   = 0.3336    < 0.4019 и Xi = 1; Yi = 0

Q ОТПО

— = ^. = 1.0592    > 0.4019 и X2 = 0.4; Y₂ = 0.4 • ctg 15° = 1.49

R2     2551.596 '   ^{2 6}

Приведенная радиальная нагрузка на каждой опоре

Pi = (Xi • V • Ri + Yi • Si) • K₆ • K_T = (1 • 1 • 3417.6997 + 0 • 1140.1335) • 1.4 • 1 = 4784.7796 H.

P2 = (X2 • V • R2 + Y2 • S2) • K • K_T = (0.4 • 1 • 2551.5955 + 1.49 • 2702.6335) • 1.4 • 1 = 7066.587 H.

V=1

 

K = 1.4 - коэффициент безопасности; K_T = 1 - температурный коэффициент. Долговечность наиболее нагруженного подшипника

10⁶      / C_r \ ^3.33      10⁶     / 78000 \ ^{3.3 3}

L_h = —       =  = 921295.3724 час.

60 • гг_вых   \Р) 60 • 50 V7066.587;

где Р = 7066.587 - большее из значений P_i и Р₂. Проверка условия долговечности подшипников

Lh = 921295.3724 > t_E = 3153.6 час.

 

где ts - суммарное время работы передачи.

10.   Смазывание редуктора

 

Зубчатые  передачи смазывают минеральными маслами, которые заливают в корпус редуктора так, чтобы зубья колес были утоплены в масляную ванну. Масла снижают трение в зацеплении, уменьшают износ рабочих поверхностей зубьев, а если содержат антикоррозийную и противозадирную присадки, что предохраняет от коррозии и задиров. Вязкость смазочного масла подбирают в зависимости от окружной скорости и от контактных напряжений в зацеплении.

Окружную  скорость в зубчатых передачах находят  по зависимости:

п • ni • di     3.1415 • 750 • 64

V = — = = 2.5132 м/с

6 • 10⁴ 6 • 10^{4 1}

V

n_i - частота вращения, об/мин;

d_i - делительный диаметр шестерни, мм.

= 220.8117

V   = 2.5132

И-25А.

Для уплотнений валов выбираем резиновые  манжеты по ГОСТ 8752-79.

Для контроля уровня масла в корпусе редуктора  устанавливаем жезловый масло-указатель.

Для смены  отработанного масла в нижней части корпуса редуктора делают отверстие под пробку с цилиндрической или конической резьбой.

11.   Подбор соединительной муфты

 

Для соединения электродвигателя и редуктора  выбираем муфту упругую со звездочкой по ГОСТ 14084-76.

Проверка  на передаваемый момент Т_рi (входной участок) : Т_р 1 = K • T_i = 2 • 50 = 100 < \Т] = 125.0

где K = 2 - коэффициент режима работы; \Т] - момент, передаваемый стандартной муфтой; T_i - момент на входном валу, Т₁ = 50 Нм; Условие прочности выполняется.

12.   Сборка и регулировка основных узлов редуктора

 

Операция  по сборке и регулировке проводятся по сборочному чертежу в следующем  порядке:

1. Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов.
2. На ведущий вал-шестерню насаживают маслоудерживающие кольца и роликовые

^°

3. В ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают червячное колесо до упора в бурт вала. Затем надевают распорное кольцо и устанавливают роликовые подшипники, предварительно нагретые в масле.
4. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов, затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
5. В подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников, с комплектом металлических прокладок для регулировки.
6. Перед установкой сквозных крышек, в проточки закладывают манжетные уплотнения. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки болтами.
7. Ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и круглый маслоука-
8. Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона. Закрепляют крышку болтами.
9. Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

Список  литературы

1. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Калининград: Янтар. сказ, 2003. - 454 с: ил., черт.
2. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов B.C. Расчёты деталей машин: справ, пособие. -Минск, 1986, 400 с.
3. Чекмарёв А.А., Осипов В.К. Справочник по машиностроительному черчению. - М.: Высшая школа, 2001, 493 с.
4. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 416 с: ил.