Материал: Привод к моечной машине для промывки банок аккумуляторных батарей пассажирских вагонов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Условие прочности в опасном участке ytвыполняется, т.к.

Требуется увеличение диаметра вала в месте крепления зубчатого колеса быстроходной передачи для выполнения условия коэффициента запаса прочности.

На участке вала, где закреплена шестерня тихоходной передачи:

на выходном участке крепления муфты.

В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:

при изгибе:


предел выносливости в условиях касательных напряжений:


Определим момент сопротивления крушению в рассматриваемом сечении для крепления муфты:


где



Момент сопротивления изгибу:


Амплитуда и среднее значение циклы касательных напряжений:

Амплитуда нормальных напряжений изгиба:


В случае цилиндрической прямозубой передачи коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по формуле:


где


Коэффициент запаса по касательным напряжениям:


Коэффициент прочности рассчитывается по следующей формуле:


В проектных расчетах:

Условие прочности в опасном участке выполняется, т.к.


Ведомый вал:


Решение:

 соответственно радиальная и тангенциальная силы и тихоходной и нагрузка цепной передачи на вал и подшипники. Эти силы действуют на колесо;

,2,3,4 - номера характерных сечений.

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости (XOZ):


Изгибающий момент в вертикальной плоскости (YOZ):


Суммарные изгибающие моменты:

Моменты на опорах:


Момент в плоскости симметрии зубчатого колеса тихоходной передачи:


Момент в плоскости симметрии звездочки цепной передачи:


где  (из раздела ’’Компоновка редуктора’’)


Эквивалентные моменты:

Из энергокинематического расчета:


Момент в плоскости колеса:


Момент в плоскости звездочки:


Расчет коэффициента запаса прочности на ведомом:

На участке вала, где закреплено зубчатое колесо тихоходной передачи:

на выходном участке крепления муфты.

В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:

при изгибе:


предел выносливости в условиях касательных напряжений:


Определим момент сопротивления крушению в рассматриваемом сечении для крепления муфты:


где


Момент сопротивления изгибу:


Амплитуда и среднее значение циклы касательных напряжений:

Амплитуда нормальных напряжений изгиба:


В случае цилиндрической прямозубой передачи коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по формуле:


где


Коэффициент запаса по касательным напряжениям:


Коэффициент прочности рассчитывается по следующей формуле:


В проектных расчетах:

Условие прочности в опасном участке выполняется, т.к.

На участке вала, где закрепленазвездочка цепной передачи:

на выходном участке крепления муфты.

В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:

при изгибе:


предел выносливости в условиях касательных напряжений:


Определим момент сопротивления крушению в рассматриваемом сечении для крепления муфты:


где


Момент сопротивления изгибу:

Амплитуда и среднее значение циклы касательных напряжений:


Амплитуда нормальных напряжений изгиба:


В случае цилиндрической прямозубой передачи коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по формуле:


где


Коэффициент запаса по касательным напряжениям:


Коэффициент прочности рассчитывается по следующей формуле:


В проектных расчетах:

Условие прочности в опасном участке выполняется, т.к.




ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При работе над курсовым проектом были закреплены знания методик расчетов типовых деталей машин общего назначения, получены навыки принятия решений при компоновке редуктора и конструировании его деталей.

Был выбран электродвигатель. При разбивке передаточного отношения редуктора были учтены рекомендации. Передаточные числа отдельных передач. Проектный расчет зубчатых передач выполнен по критерию контактной прочности активной поверхности зубьев. После определения размеров передач проведены проверочные расчеты по критерию контактной и изгибной выносливости, а также при действии пиковых нагрузок. Все условия прочности выполняются. При компоновке механизма проработан вопрос оптимального размещения зубчатых передач в корпусе редуктора, определены схемы установки опор валов, подшипников на валах. Были определены размеры конструктивных элементов зубчатых колес, размеры элементов корпуса редуктора.

Выбранные подшипники проверены на пригодность по их долговечности из расчета по динамической грузоподъемности.

Шпоночные соединения проверены на прочность по напряжениям смятия.

Определены опасные сечения валов по действующим нагрузкам, наличию концентраторов напряжений. Проведен расчет на усталостную прочность (выносливость) для наиболее опасных сечений валов.

Полученная конструкция привода в полной мере отвечает современным требованиям, предъявляемым к механизмам данного типа.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Иванов, М. Н. Детали машин : учеб.для втузов / М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. - 12-е изд., испр. - М. :Высш. шк., 2008. - 408 с.;

Эрдеди, А. А. Детали машин : учеб.для студентов сред. проф. образования / А.А. Эрдеди, Н.А. Эрдеди. - 3-е изд., испр. и доп. - М. : ACADEMIA, 2003. - 284 с.;

Гулиа, Н. В. Детали машин : учеб.для сред. проф. образования по группе специальностей 1200 "Машиностроение" / Н.В. Гулиа, В.Г. Клоков, С.А. Юрков; ред. Н.В. Гулиа. - М. : ACADEMIA, 2004. - 415 с.;

Детали машин : учеб.для вузов / В.А. Вагнер, В.П. Звездаков, А.В. Тюняев, А.И. Шпак. - Барнаул : Алтай, 2007. - 477 с.;

Куклин, Н. Г. Детали машин : учеб.для сред. проф. учеб. заведений / Н.Г. Куклин, Г.С. Куклина, В.К. Житков. - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 2007. - 406 с.