lоп = 0,0475 м; lБ = 0,0953 м; d2 = 0,025 м;
а) определяем опорные реакции в вертикальной плоскости, Н:
Подставив данные, находим:
Н.
Подставив данные, находим:
Н.
:
;
.
б) определяем опорные реакции в горизонтальной плоскости, Н:
;
Подставив данные, находим:
Н.
в) определяем суммарные радиальные реакции, Н:
Н;
Н.
Расчетная динамическая грузоподъемность Crp, H, и базовая долговечность L10h, ч, определяются по формулам:
где RE - эквивалентная динамическая нагрузка, Н ; - частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала (см. табл. 2.3); т -- показатель степени: т = 3 для шариковых подшипников; т = 3,33 для роликовых подшипников.
Проверяем пригодность подшипника 205 быстроходного вала цилиндрического одноступенчатого косозубого редуктора, работающего c умеренными толчками. Осевая сила в зацеплении Fа = 45 Н. Реакции в подшипниках
R1=298 Н. R2 = 822 Н. Характеристика подшипника: Сr = 14000 Н, Сor =6950 Н, Х=0,56, V=1, Кб=1,2, Кт=1 (cм. табл. 9.1 и 9.4 [7, стр. 141, 145]). Требуемая долговечность подшипника Lh=30000 ч. Подшипники установлены по схеме враспор.
а) Определяем отношение
,
где Ra = Fa.
б) Определяем отношение
,
По таблице 9.2 [7, стр. 143] интерполированием находим: е = 0,20,
Y= 2,0.
в) По отношению >е (0,026>0,0020) выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку наиболее нагруженного подшипника:
Н
г) Определяем динамическую грузоподъемность:
Н < Сr.
Подшипник 205 пригоден.
е) Определяем долговечность подшипника:
ч > Lh.
Проверяем пригодность подшипника 208 тихоходного вала цилиндрического одноступенчатого косозубого редуктора, работающего c умеренными толчками. Осевая сила в зацеплении Fа = 45 Н. Реакции в подшипниках R1=1016 Н.
R2 = 667 Н. Характеристика подшипника: Сr = 32000 Н, Сor =17800 Н, Х=0,56, V=1, Кб=1,3, Кт=1 (cм. табл. 9.1 и 9.4 [7, стр. 141, 145]). Требуемая долговечность подшипника Lh=30000 ч. Подшипники установлены по схеме враспор.
а) Определяем отношение
,
где Ra = Fa.
б) Определяем отношение
,
По табл. 9.2 [7, стр. 143] интерполированием находим: е = 0,19,
Y= 2,3.
в) По отношению выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку наиболее нагруженного подшипника:
Н,
г) Определяем динамическую грузоподъемность:
Н < Сr.
Подшипник 205 пригоден.
е) Определяем долговечность подшипника:
ч > Lh.
9. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Шпонки - призматические со скругленными торцами
Размеры сечений шпонок и пазов, длины шпонок
СТСЭВ 189-75 (таблица 6.9)
СТ45 - нормализованная
Шпонки проверяют на смятие
Условие прочности на смятие:
(10.1)
где - сила, приходящаяся на шпонку
- площадь смятия
МТ - момент, передаваемый валом- диаметр вала;- длина шпонки, l = lст - 10;- ширина шпонки;- толщина шпонки;- глубина посадки шпонки.
Допускаемые напряжения на смятие:
=100ч120 МПа - стальная ступица;
=50ч70 МПа- чугунная ступица.
Ведущий вал= 28 мм
по таблице 6.
, l = 45мм
шкив из чугуна
М = 58*103 Н*мм
Ведомый вал
Шпонка под зубчатым колесом К2 = 55 мм
по таблице 6.9
, l = 70мм
шкив из чугуна
М = 198,7*103 Н*мм
Шпонка под муфтой= 45 мм
по таблице 6.9
, l = 100
шкив из чугуна
М = 198,7*103 Н*мм
Муфта упругая втулочно-пальцевая (компенсирующая), из чугуна.
11. ВЫБОР СОРТА МАСЛА
Для редуктора предусматривается картерная система смазки
Колесо погружено в масло на 20 мм. Это вдвое превышает минимально рекомендуемую норму /3, с. 42/, но зато допускает работу редуктора при возможном в эксплуатации снижении уровня масла на 10 мм. Интервал уровней должен быть учтен при конструировании жезлового маслоуказателя. Его установка предусмотрена на крышке редуктора примерно посередине продольного размера масляной ванны. Такое расположение маслоуказателя меньше влияет на его показания при монтаже редуктора с небольшим наклоном и облегчает доступ к маслоуказателю.
Для подшипников предусмотрена пластичная смазка (солидол). Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса устанавливаем мазеудерживающие кольца.
Для заливки масла и вентиляции редуктора на верхней части корпуса крышке предусмотрена пробка-отдушина /сапун/, а в нижней части корпуса - сливная пробка с конической резьбой, которая обеспечивает герметичность без прокладки. Для смазки подшипников в крышках установлены пресс-масленки.
Зазор между колесом и дном взят равный 15 мм. Такой зазор в случае излома зуба исключит заклинивание отломанного куска зуба между колесом и корпусом и последующее разрушение корпуса.
Для уплотнения зазоров между валами и проходными крышками подшипников предусмотрены уплотнители из войлока, впрессованные в крышки
Все крышки подшипников уплотняются относительно корпуса картонными прокладками, смазанными герметиком. Разъем корпуса также уплотняется герметиком.
Вязкость масла выбирается в зависимости от окружной скорости и контактны напряжений /или от предела прочности материала/ зубчатых колесах.
В проектируемом редукторе средняя окружная скорость для быстроходной и тихоходной передач не превышает 2 м/с, а контактное напряжение - 800 МПа. Для этих условий рекомендуется масло с вязкостью около 150 Ст при температуре 500С /3, с. 49/. В соответствии с рекомендациями выбирается масло индустриальное с присадками ИРП-150 по ТУ38-101451-78. Его вязкость 140…160 сСт при 500С.
12 ВЫБОР ПОСАДОК ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ
В случае соединения с натягом колеса и вала принимаем посадку для цилиндрических шевронных передач Н8/х8.
Посадка для муфты на конец тихоходного вала Н7/г6.
Посадка для муфты на конец быстроходного вала Н7/г6.
При соединении внутреннего кольца подшипников качения на валы отклонения вала кб.
При соединении наружного кольца подшипников качения в корпусе отклонение отверстия Н7.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсового проекта был спроектирован «Привод цепного транспортера» со следующими параметрами:
- Мощность двигателя - 2,2 кВт при 950 об/мин;
- Общее передаточное отношение и = 21,20, в том числе иоп = 4,5 и изп = 4,5;
- Вращающий момент на тихоходном валу редуктора Т2 = 45 Н•м;
- Межосевые расстояния: закрытой передачи аw = 63 мм; открытой -аw = 752,45 мм;
- Тип открытой передачи: цепная;
- Тип применяемых подшипников в редукторе 205 (быстроходный вал) и 208 (тихоходный вал);
- Расчетная масса цилиндрического одно ступенчатого редуктора т = 39,3 кг.
Графическая часть выполнена в полном объёме в количестве 5 листов.
В процессе выполнения курсового проекта получены знания, умения и навыки расчета и конструирования деталей и узлов машин общемашиностроительного назначения. А так же приобретен опыт работы со специализированной справочной и учебной литературой и нормативно конструкторской документацией.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Детали машин [Текст] : учеб. для вузов / под ред. О. А. Ряховского . - М. : Изд-во МГТУ, 2002. - 543 с.
2.Детали машин. Атлас конструкций [Текст]. В 2 ч. Ч. 2 : Учеб. пособие [под общ. ред. Д. Н. Решетова]. - 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 1992. - 296 с.
3.Детали машин и основы конструирования [Текст] : учеб. пособие для вузов / под ред. М. Н. Ерохина. - М. : Колос, 2005. - 461 с.
4.Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин [Текст] : учеб. пособие для вузов / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. - 8-е изд., перераб. и доп. - М. : Академия, 2004. - 495 с.
5.Курсовое проектирование деталей машин [Текст] : учеб. пособие для ссузов / С. А. Чернявский, К. Н. Боков, И. Н. Чернин [и др.]. - Изд. 3-е, стер. - М. : Альянс, 2005. - 414 с.
Приложение А Спецификации