Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Июня 2012 в 17:35, курсовая работа
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины.
Назначение редуктора - понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим.
1.Назначение и устройство привода……………………………………………..4
2.Выбор электродвигателя ,разбивка общего передаточного отношения при-
вода по ступеням , кинематические и силовые расчеты……………………..6
3.Расчет открытых передач………………………………………………………9
3.1. Расчет клиноременной передачи……………………………………………9
3.2. Расчет цепной передачи…………………………………………………….13
4. Выбор материалов,назначение твердости зубьев,расчет допускаемых контактных σнр и изгибных σFP напряжений,расчет геометрических параметров и проверочные расчеты зубчатых передач по напряжениям σнр и σFP. ………………………………………………………………………………..16
4.1. Расчет конической передачи с круговым зубом быстроходной ступени
редуктора…………………………………………………………………….16
4.2. Расчет цилиндрической косозубой передачи тихоходной ступени при-
вода…………………………………………………………………………...23
4.3. Расчет цилиндрической косозубой передачи быстроходной ступени при-
вода…………………………………………………………………………...29
4.4. Сравнительный анализ результатов,полученных на ЭВМ и практических
Расчетов………………………………………………………………………35
5. Проектный и проверочный расчет валов привода………………………….37
6. Расчет подшиников валов по динамической грузоподъемности………….48
7. Расчет соединений типа вал-ступица………………………………………..53
8. Назначение посадок в сопряжениях, расчет допусков форм и поверхностей для деталей………………………………………………………………………55
9. Описание сборки, смазки и регулировки редуктора……………………….57
Список литературы………………………………………………………...........58
Приложение А – Спецификация сборочного чертежа
Приложение Б – Эскизная компоновка
Приложение В – Результаты расчета зубчатых передач на ЭВМ
Выбираем роликовый конический однорядный подшипник 7206A ГОСТ 27365-87 . Подшипники установлены врастяжку.
| Подшипник | d, мм | D, мм | C, Н | e | Y |
| 7206A | 30 | 62 | 38000 | 0,36 | 1,65 |
Эквивалентная динамическая нагрузка:
,
где X – коэффициент радиальной нагрузки, V – коэффициент вращения кольца(V=1 при вращении относительно нагрузки внутреннего колеса), Fr – радиальная нагрузка на подшипник, Y – коэффициент осевой нагрузки, Fa – осевая нагрузка на подшипник, =1,3 - коэффициент безопасности, - коэффициент влияния температуры ( при ).
Суммарные реакции на опорах
Fr1 = 2285,3 H
Fr2 = 2938,8 H;
Осевая сила на валу:
Fa21 = 175,6 H.
Осевая составляющая радиальной нагрузки:
S1 = 0,83*e* Fr1 = 0,83*0,36*2285,3 = 682,84 H
S2 = 0,83*e* Fr2 = 0,83*0,36*2938,8 = 878,1 H;
Т.к. S1<S2 и Fa < S2 – S1, то
Fa1 = S2 - Fa = 878,1 – 175,6 = 702,5 H
Fa2 = S2 = 878,1 H
Определяем значения X и Y:
Fa1 / V*Fr1 = 702,5 / 1*2285,3 = 0,307 < e = 0,36, тогда X=1, Y=0
Fa2 / V*Fr2 = 878,1 / 1*2938,8 = 0,327 < e = 0,36, тогда X=1, Y=0.
Тогда эквивалентная динамическая нагрузка равна:
Pr1 = (1*1*2285,3 + 0)*1,3 = 2970,89 H
Pr2 = (1*1*2938,8 + 0)*1,3 = 3820,44 H.
Определяем динамическую грузоподъемность по большему значению экви-
валентной нагрузки:
Cp = Pr2 * (573 * ω2 * Lh/106)1/3,33 < Cr
Cp = 3820,44 * (573 * 275,46 * 18242,7/106)1/3,33 = 36793,5 H < Cr = 38000 H
По динамической
грузоподъемности подшипник пригоден.
Расчет долговечности :
где n = 2631,8 об/мин – частота вращения вала;
Cr = 38000- динамическая грузоподъемность [8, табл. К29];
p –
показатель степени (p=3,33 для роликовых
подшипников).
L = 106/60*2631,8
* (38000 / 3820,44)3,33 = 23483,1ч > Lh =
18242,7 ч
Долговечность подшипника, что больше расчетного срока службы редуктора,
следовательно подшипник пригоден.
Выбираем роликовый конический однорядный подшипник 7207A ГОСТ 27365-87 .Подшипники установлены враспор.
| Подшипник | d, мм | D, мм | C, Н | e | Y |
| 7207A | 35 | 72 | 48400 | 0,37 | 1,62 |
Эквивалентная динамическая нагрузка:
,
Суммарные реакции на опорах
Fr1 = 1244,3 H
Fr2 = 5643,9 H;
Осевая сила на валу:
Fa21 = 879,8 H.
Осевая составляющая радиальной нагрузки:
S1 = 0,83*e* Fr1 = 0,83*0,37*1244,3 = 382,1 H
S2 = 0,83*e* Fr2 = 0,83*0,37*5643,9 = 1733,24 H;
Т.к. S1<S2 и Fa < S2 – S1, то
Fa1 = S2 - Fa = 1733,24 – 879,8 = 853,4 H
Fa2 = S2 = 1733,24 H
Определяем значения X и Y:
Fa1 / V*Fr1 = 853,4 / 1*1244,3 = 0,68 > e = 0,37, тогда X=0,4, Y=1,62
Fa2 / V*Fr2 = 1733,24 / 1*5643,9 = 0,307 < e = 0,37, тогда X=1, Y=0.
Тогда эквивалентная динамическая нагрузка равна:
Pr1 = (1*1*1244,3 + 1,62 * 879,8)*1,3 = 3470,4 H
Pr2 = (1*1*5643,9 + 0)*1,3 = 7337,07 H.
Определяем динамическую грузоподъемность по большему значению экви-
валентной нагрузки:
Cp = Pr2 * (573 * ω3 * Lh/106)1/3,33 < Cr
Cp = 7337,07 * (573 * 98,378 * 18242,7/106)1/3,33 = 47676,6 H < Cr = 48400 H
По динамической
грузоподъемности подшипник пригоден.
Расчет
долговечности :
где n = 939,92 об/мин – частота вращения вала;
Cr = 48400- динамическая грузоподъемность [8, табл. К29];
p –
показатель степени (p=3,33 для роликовых
подшипников).
L = 106/60*939,92
* (48400 / 7337,07)3,33 = 19340 ч > Lh = 18242,7
ч
Долговечность подшипника, что больше расчетного срока службы редуктора,
следовательно подшипник пригоден.
Исходные данные:
Подшипник шариковый радиальный однорядный №208; Установка-враспор
Cr = 32 кН; Cor = 17,8 кН;
V = 1 [6, с. 150]; Kб = 1,2 [1, с. 145];
KТ = 1 [1, с. 147];
Подшипники установлены по схеме в распор
Суммарные реакции опор:
Fr1 = 703,6 H
Fr2 = 3762,56 H
Осевая сила на валу:
Fa12 = 598 H
Выполним проверку более нагруженного подшипника
Определяем отношение:
Определяем отношение:
По таблице 9.2 [6, c. 143] интерполированием находим:
e = 0,22;
Y = 1,99
По соотношению , выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку наиболее нагруженного подшипника:
Динамическая грузоподъемность по формуле:
Подшипник пригоден.
Определяем долговечность подшипника по формуле:
Окончательно принимаем подшипник №208 ГОСТ 8338-75
Исходные данные:
Подшипник шариковый радиальный однорядный №209;Установка враспор
Cr = 33,2 кН; Cor = 18,6 кН;
V = 1 [6, с. 150]; Kб = 1,2 [1, с. 145];
KТ = 1 [1, с. 147];
Подшипники установлены по схеме в распор
Суммарные реакции опор:
Fr1 = 5952,44 H
Fr2 = 11180,95 H
Осевая сила на валу:
Fa12 = 726,9 H
Выполним проверку более нагруженного подшипника
Определяем отношение:
Определяем отношение:
По таблице 9.2 [6, c. 143] интерполированием находим:
e = 0,22;
Y = 1,99
По соотношению , выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку наиболее нагруженного подшипника:
Динамическая грузоподъемность по формуле:
Подшипник пригоден.
Определяем долговечность подшипника по формуле:
Окончательно принимаем подшипник №209 ГОСТ 8338-75