Эскизная компоновка I , II этап
Рис. 2. Эскизная компоновка
аw – межосевое расстояние, аw = 180 мм;
mn – нормальный модуль, mn = 3 мм;
mt – торцевой модуль, mt = 3,07692 мм;
b – угол наклона зубьев, b = 12,83857°;
d1,2 – делительный диаметр шестерни, колеса, d1 = 95,38462 мм; d2 = 264,61538 мм;
b1,2 – ширина зубьев шестерни, колеса, b1 = 116 мм; b2 = 113 мм;
da1,2 – диаметр вершин зубьев шестерни, колеса определяется по формуле:
da1 = d1 + 2mn = 95,38462+2*3 =101,38462 мм;
da2 = d2 + 2mn = 264,61538+ 2*3 = 270,61538 мм;
Расстояние между деталями передач
Чтобы поверхность вращающихся колес не задевала за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор «x» (мм):
где L – расстояние между внешними поверхностями деталей передач, мм.
принимаем x = 10 мм.
Расстояние b0 между дном корпуса и поверхностью колес или червяка для всех типов редукторов и коробок передач принимают:
b0 ≥4x
b0≥4∙10,2=40,8 мм
принимаем b0=41 мм.
По найденным значения составляем эскизную компоновку – I этап.
Силы в зацеплении | На шестерне | На колесе |
Окружная | ||
Радиальная | ||
Осевая |
Определение усилий в зацеплении
Консольные силы
Рис. 3. Расчётная схема
Определение реакций в опорах и подбор подшипников
Быстроходный вал
Вертикальная плоскость (против часовой +)
Проверка:
Эпюра Мх
|
|
Горизонтальная плоскость (против часовой +)
Проверка:
Эпюра Мy
Суммарные реакции опор
Эпюра суммарного момента
Эпюра крутящего момента
Рис. 4. Быстроходный вал
Тихоходный вал
Вертикальная плоскость (против часовой +)
Проверка:
Эпюра Мх
Горизонтальная плоскость (против часовой +)
Проверка:
Эпюра Мy
Суммарные реакции опор
Эпюра суммарного момента
Эпюра крутящего момента
Рис. 5. Тихоходный вал
Проверочный расчет подшипников.
Быстроходный вал (шестерня)
Дано: подшипник № 311, Cr = 71,5 кН, d = 55 мм, D = 120 мм, B = 29 мм, C0 = 41,5 кН, n =210 об/мин,
Определить эквивалентную динамическую нагрузку
V=1, так как вращается внутреннее кольцо
X,Y-коэффициенты радиальной и осевой нагрузки
Определить долговечность подшипника (ресурс в час)
- коэффициент надежности (при 90% надежности)
(для шарикоподшипников)
k=3- для шарикоподшипников
|
|
Долговечность приемлема, подшипник пригоден для эксплуатации.
Тихоходный вал (зубчатое колесо)
Дано: подшипник № 315, Cr = 112 кН, d = 75 мм, D = 160 мм, B = 37 мм, C0 = 72,5 кН, n =75 об/мин,
Определить эквивалентную динамическую нагрузку
V=1, так как вращается внутреннее кольцо
X,Y-коэффициенты радиальной и осевой нагрузки
Определить долговечность подшипника (ресурс в час)
- коэффициент надежности (при 90% надежности)
(для шарикоподшипников)
k=3- для шарикоподшипников
Долговечность приемлема, подшипник пригоден для эксплуатации.
Проверочный расчет валов на статическую и циклическую прочность
Быстроходный вал
Расчет на статическую прочность
По эпюре изгибающих моментов быстроходного вала опасным сечением является сечение в шестерне при диаметре сечения .
Определяем общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
где – частный коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям,
где нормальное напряжение в опасном сечении вала при действии максимальных нагрузок, которое определяется по формуле
где – суммарный изгибающий момент,
– осевая сила,
|
|
коэффициент перегрузки, ,
– момент сопротивления вала при расчете на изгиб, определяется по формуле:
,
площадь поперечного сечения, определяющаяся по формуле
,
.
.
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
где – касательное напряжение в опасном сечении вала при действии максимальных нагрузок, которое определяется по формуле
,
где – крутящий момент на быстроходном валу,
– момент сопротивления вала при расчете на кручение, определяется по формуле:
,
,
.
Условие статической прочности по пределу текучести в опасном сечении выполняется.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 222; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!