1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
2. Расчет конической зубчатой передачи
2.1 Материалы зубчатых колес и допускаемые напряжения
2.2 Определение параметров конической зубчатой передачи
3. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
3.1 Материалы зубчатых колес и допускаемые напряжения
3.2 Определение основных параметров цилиндрической передачи
3.3 Геометрический расчет цилиндрической передачи
3.4 Силы в зацеплении цилиндрических передач
4. Расчет цепной передачи
5 Ориентировочный расчет валов
6. Приближенный расчет валов
7. Подбор подшипников качения
7.1 Подбор подшипников для вала I
7.2 Подбор подшипников для вала II
7.3 Подбор подшипников для вала III
8. Конструирование элементов редуктора
8.1 Конструирование зубчатых колес
8.2 Конструирование звездочек цепной передачи
8.3 Конструирование элементов корпуса
9. Подбор и проверка шпонок
10. Выбор посадок
11. Выбор муфты
12. Уточненный расчет валов
13. Выбор смазки
14. Порядок сборки и разборки редуктора Список литературы
Техническое задание В данной работе спроектирован привод ленточного транспортера по следующими исходными данными :
- Окружное усилие на барабане: Fr = 14 кН;
- Скорость ленты: V= 0,3 м/с;
- Диаметр барабана: D= 350 мм;
- Ширина ленты: В = 500 мм;
- Тип цепной передачи: Роликовая;
- Коэффициент годовой нагрузки: кгод = 0,6;
- Коэффициент суточного использования: ксут = 0,6;
- Класс нагрузки: Н0,8;
- Относительная продолжительность включения: ПВ = 0,25;
- Срок службы: L = 7 лет.
Привод ленточного транспортера работает следующим образом: крутящий момент передается с вала асинхронного электродвигателя 1 на вал-шестерню I первой ступени редуктора. Далее через коническую прямозубую передачу (включающую в себя вал-шестерню 4 и колесо 5) вращающий момент передается на промежуточный вал редуктора II, на котором закреплена цилиндрическая шестерня 11 тихоходной ступени редуктора. При помощи цилиндрической передачи (включающей в себя шестерню 11 и колесо 8) вращающий момент передается на выходной вал редуктора III, приводящий во вращение звездочку 9 открытой цепной передачи, которая, в свою очередь приводит во вращение приводной барабан 13 ленточного транспортера.
Расчет и подбор оборудования дву
... +8оС и ни же v=5 м/с <1> В данной курсовой работе мы прои зводи м расчет венти ляци онной си стемы и си стемы ... Подбор шумоглуши теля 31 3.8. Расчет суммарной дли ны установки 31 4. Акуст и чески й расчет си стемы конди ци они ровани я 32 5. Выбор вент и ... я конденсата на наружной стенке воздуховода. Так как средняя по помещени ям температура внутреннего воздуха 20 оС, влажность внутреннего ...
Данный транспортер может быть установлен в цеху, карьере, либо на строительной площадке, где необходима постоянная подача или отвод какого-либо мелкогабаритного материала.
1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет В данной работе рекомендуется использовать трехфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели единой серии 4А. Для выбора двигателя необходимо знать мощность и частоту вращения на выходном валу.
Мощность на выходном валу Рвых, кВт [2]:
Рвых = FrV (1)
гдеFокружное усилие на барабане (F = 14 кН);
- V — скорость ленты (V =0,3 м/с).
Из соотношения (1) требуемая мощность двигателя:
P=, кВт, (2)
где — полный к. п. д. привода.
= 123(3)
где1 — к. п. д. конической зубчатой передачи (1 = 0,95 [1]);
2 — к. п. д. цилиндрической зубчатой передачи (2 = 0,95 [1]);
3 — к. п. д. открытой цепной передачи (3 = 0,94 [1]).
= 0,950,950,94 = 0,857.
По формуле (2) рассчитана требуемая мощность электродвигателя:
P=4,2 / 0,857 = 4,9 кВт.
Частота вращения выходного вала [2]:
n=60V / D, об/мин,(4)
n=600,3 /(3,14 0,35)=16,37 об/мин.
Ориентировочная частота вращения вала двигателя:
n = nвыхu, об/мин (5)
гдеu — ориентировочное передаточное отношение привода.
u = u1u2u3,(6)
где u1 — передаточное отношение конической зубчатой передачи (u1 = 4 [1]);
- u2 — передаточное отношение цилиндрической зубчатой передачи (u2= 3,55 [1]);
- u3 — передаточное отношение цепной передачи (u3 = 5,6 [1]).
u = 4 3,55 5,6 = 79,52.
По формуле (5) определена ориентировочная частота вращения двигателя:
n = 16,37 79,52 = 1302 об/мин.
В соответствии с требуемой мощностью и частотой вращения по табл. 2.2. выбран электродвигатель АИР 112M4/1432.
Паспортные данные двигателя АИР 112MA6/950:
номинальная мощность, Рном, кВт5,5
синхронная частота вращения nс, об/мин1500
номинальная частота вращения n 1432
Уточняем общее передаточное отношение привода:
u = nном/nвых,(7)
u = 1432/16,37 = 87,47.
ГОСТ 2185–66
Уточним передаточное отношение u3:
u3===6,16.
Принято стандартное передаточное отношение u3 = 6,3.
После разбивки передаточного отношения определены мощность, частота вращения и крутящий момент на каждом валу.
Мощности на валах:
Pi = Pi-1,(8)
гдеPi-1 — мощность на предыдущем валу, кВт;
- к. п. д. соответствующей передачи.
Р1 = Рном = 4,9 кВт;
- Р2 = 4,9 0,95 = 4,66 кВт;
- Р3 = 4,655 0,95 = 4,42 кВт;
- Р4 = 4,422 0,94 = 4,16 кВт;
Частоты вращения валов:
(9)
гдеni-1 — частота вращения предыдущего вала, об/мин;
- ui — передаточное число соответствующей ступени.
n1 = nном = 1432 об/мин;
- n ==358 об/мин;
- n = =100,85 об/мин;
- n = =16,21 об/мин.
Крутящие моменты на валах:
Ti = Ti-1uii,(10)
Крутящий момент на валу двигателя [2]:
(11)
T =9550 =32,67 Нм.
Крутящие моменты на валах рассчитаны по формуле (11):
- Т1 = Тном. дв = 32,67 Нм;
- Т2 = 32,67 4 0,95 = 124,14 Нм;
- Т3 = 124,14 3,55 0,95 = 418,66 Нм;
- Т4 = 418,66 6,3 0,94 = 2479,3 Нм.
2. Расчет конической зубчатой передачи Исходные данные:
- крутящий момент на валу колеса, Т2, Нм 124,14;
- передаточное отношение, u 4;
- частота вращения вала I, n1, об/мин1432.
Рисунок 1 — Кинематическая схема конической передачи.
2.1 Материалы зубчатых колес и допускаемые напряжения При мощности двигателя 3 кВт в качестве материала зубчатых колес целесообразно применить сталь средней твердости. Для зубчатых передач принята сталь 40ХН.
Шестерня имеет большую, чем колесо частоту вращения, следовательно испытывает большие нагрузки и твердость шестерни должна быть больше твердости колеса, что достигается закалкой токами высокой частоты, колесо для снижения внутренних напряжений подвергается улучшению.
Материал колеса и шестерни представлен в табл. 1.
Таблица 1 — Материалы зубчатых колес
Шестерня |
Колесо |
||
Материал |
Сталь 40 ХН |
Сталь 40 ХН |
|
НВ |
269−302 |
269−302 |
|
HRC |
48−53 |
— -; |
|
Шестерня:
Допускаемое контактное напряжение Ндоп, МПа [2]:
(12)
гдеSН — коэффициент безопасности (SН = 1,2 [2]);
- предельное контактное напряжение, МПа.
= 17HRC + 200, МПа, (13)
гдеHRC — твердость по Виккерсу (HRC = (53 + 48)/2 = 50,5).
= 1750,5 + 200 = 1058,5 МПа.
Допускаемое контактное напряжение по формуле (12):
МПа.
Допускаемое изгибное напряжение Fдоп, МПа [2]:
(14)
гдеSF — коэффициент безопасности (SF = 1,75 [2]);
- предельное изгибное напряжение, МПа (= 420 МПа [2]).
Допускаемое изгибное напряжение по формуле (14):
МПа.
Колесо:
Предельное контактное напряжение, МПа:
= 2НВ + 70, МПа,(15)
где НВ — твердость по Бринелю (НВ = (269+302)/2 = 285,5 МПа).
=2285,5 + 70 = 641 МПа.
При SН = 1,1 [2], по формуле (12) получаем:
Предельное изгибное напряжение, МПа:
= 1,8НВ,(16)
=1,8285,5 = 513,9 МПа.
При SF = 1,75 по формуле (14) получаем:
Расчетное допускаемое напряжение определено как меньшее из двух значений [1]:
Примем = 730 МПа.
Коэффициенты нагрузки Шестерня:
Коэффициент долговечности:
- где КНЕ — коэффициент эквивалентности (КНЕ = 0,8 [2]);
- N — суммарное число циклов работы (наработка).
NHG — база контактных напряжений [2];
N = 60 t nб C,(17)
где nб — частота вращения быстроходного вала (nб = 1432 об/мин);
- С — число потоков мощности (С = 1 [2]).
Машинное время (ресурс):
t = L (365−52−9) кгод 24 ксут ПВ,(18)
гдеL — срок службы привода, год (L=7);
- кгод — коэффициент годовой нагрузки (K=0,6);
- ксут — коэффициент суточного использования (K=0,6);
- ПВ — относительная продолжительность включения (ПВ=0,25).
Ресурс по формуле (18):
t = 7(365−52−9)0,6240,60,25 = 4596,48 ч.
Наработка по формуле (17):
N = 60 14 324 596,48 = 3 949 295 661,6 циклов.
Коэффициент долговечности :
- K=0,8 =2,86;
- Принимаем:K = 1.
Коэффициент долговечности по изгибу :
К=K, (19)
где NFG — база изгибных напряжений (NFG=4 000 000);
- Kкоэффициент эквивалентности по изгибу (K=0,845).
K=0,845 =1,96.
Принимаем:K = 1.
Так как, при расчете шестерни коэффициенты получились максимальными, то для колеса такие расчеты проводить нецелесообразно.
Окончательно для передачи принято: K=1 и K=1.
2.2 Определение параметров конической зубчатой передачи Внешний делительный диаметр колеса de2, мм [5]:
(20)
гдеТ2 — вращающий момент на валу колеса, Нм (Т2 = 124,14 Нм);
- u — передаточное отношение конической передачи (u = 4);
- Н — коэффициент, учитывающий различную несущую способность колес [1];
- = 1,21+0,21 4 =2,05;
- KH — коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактной линии (KH = 1,08 [2]);
- KH — коэффициент концентрации нагрузки (KH = 1,13 [2]);
- KH — коэффициент динамической нагрузки (KH = 1,04 [2]).
КНД — коэффициент долговечности.
Внешний делительный диаметр колеса по формуле (20):
d=165 = 137,4 мм.
В соответствии с принято ближайшее стандартное значение de2 = 140 мм.
Принимаем число зубьев шестерни z1 = 25.
Число зубьев колеса:
z2 = z1 u (21)
z2 = 25 4 = 100.
Стандартное число зубьев колеса z2 = 100.
Фактическое передаточное число:
uф = z2/z1,(22)
uф = 100/25 = 4.
Отклонение передаточного числа от заданного [2]:
(23)
< 4%.
Внешний торцовый модуль mte [1]:
mte = de2/z2,(24)
mte = 140/100 = 1,4 мм.
Внешнее конусное расстояние:
(25)
R= =72,15 мм.
Ширина венца колеса и шестерни:
b = 0,285 Re,(26)
b = 0,28 572,15 = 20,5 мм.
Принимаем b = 21 мм.
Угол при вершине делительного конуса:
1= arctg (z1/z2),(27)
1= arctg (25/100) = 15,6.
2= 90 — 1,(28)
2= 90 — 15,6 = 74,4.
Средний торцовый модуль mtm [1]:
mtm = mte — (bsin 1)/z1,(29)
mtm = 1,4 — (21 sin15,6)/25 = 1,17 мм.
Среднее конусное расстояние Rm [1]:
Rm = Re — 0,5b,(30)
Rm = 72,15 — 0,5 21 = 61,65 мм.
Внешний делительный диаметр шестерни [2]:
de1 = mtez1,(31)
de1 = 1,4 25 = 35 мм.
Средние делительные диаметры [5]:
dm = mtmz,(32)
dm1 = 1,17 25 = 29,25 мм;
- dm2 = 1,17 100 = 117 мм;
Внешние диаметры вершин [5]:
dae = de + 2cosmmtecos,(33)
гдеm — угол наклона линии зуба по среднему сечению (m =0 [2]).
dae1 = 35 + 21,4cos15,6 = 37,7 мм;
- dae2 = 140 + 21,4cos74,4 = 140,75 мм.
Внешние диаметры впадин [5]:
dfe = de — 2(cosm + 0,2)mtecos,(34)
dfe1 = 40 — 21,21,4 cos15,6 = 36,46 мм;
- dfe2 = 140 — 21,21,4 cos74,4 = 139 мм.
Внешняя высота зуба [5]:
ha = 2(cosm + 0,2)mte,(35)
he = 21,21,4 = 3,36.
Окружная толщина зуба по внешней делительной окружности [5]:
Ste = 0,5mte,(36)
Ste = 0,53,141,4 = 2,2 мм.
Угол ножки зубьев [5]:
f =,(37)
f =arctg = 0,3.
Углы конусов впадин [5]:
f = — f,(38)
f1 = 15,6 — 0,3 = 15,3;
- f2 =74,4- 0,3 = 74,1.
Расчетное базовое расстояние [5]:
B1 =0,5de2 — cosmmtesin1,(39)
B2 =0,5de1 — cosmmtesin2,(40)
По формулам (39) и (40):
- B1 =0,5140 — 1,4sin15,6 = 79,6 мм;
- B2 =0,535 — 1,4sin74,4 = 16,15 мм.
Окружная скорость колес [5]:
(41)
==2,19/с.
Контактное напряжение н, МПа [2]:
(42)
= = 709,6МПа, Контактное напряжение достаточно: .
Биэквивалентные числа зубьев [2]:
(43)
z= = 25,96;
- z= = 371,86.
Коэффициенты формы зубьев [5]:
(44)
Y= =3,975;
- Y= =3,687.
Напряжение изгиба [2]:
(45)
где Ft — окружная сила, Н;
- F — коэффициент, учитывающий различную несущую способность колес (F = 2,05 [1]);
- KFД — коэффициент долговечности (KFД = 1 [2]);
- KF — коэффициент нагрузки.
KF = KFKFKF,(46)
гдеKF — коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактной линии (KF = 1,08 [2]);
- KF — коэффициент концентрации нагрузки (KF = 1,13 [2]);
- KF — коэффициент динамической нагрузки (KF = 1,04 [2]).
По формуле (46):
KF = 1,081,131,04 = 1,269.
(47)
F= = 2069 Н;
По формуле (45):
= = 188 МПа.
Радиальное усилие на шестерне, равное осевому усилию на колесе [5]:
Fr1 = Fa2 =Ft (tgcos1),(48)
где — угол профиля (= 20 [5]).
Осевое усилие на шестерне, равное радиальному усилию на колесе [5]:
Fa1 =Fr2 = Ft (tgsin1),(49)
По формуле (48):
Fr1 = Fa2 =2069(tg20cos15,6) = 725,3 Н.
Fr2=Fa1 =2069(tg20sin15,6) = 202,5 Н.
= = 213 МПа.
Изгибное напряжение достаточно: .
3. Расчет цилиндрической зубчатой передачи Исходные данные:
- крутящий момент на валу колеса, Т3, Нм418,66;
- передаточное отношение, u 3,55;
- частота вращения вала II, n2, об/мин358.
Рисунок 2 — Кинематическая схема цилиндрической зубчатой передачи.
3.1 Материалы зубчатых колес и допускаемые напряжения Материал колеса и шестерни представлен в табл. 2.
Таблица 2 — Материалы зубчатых колес
Шестерня |
Колесо |
||
Материал |
Сталь 35 ХМ |
Сталь 35 ХМ |
|
НВ |
269−302 |
269−302 |
|
HRC |
48−53 |
— -; |
|
Расчет допускаемых напряжений приведен в п. 2.1.
3.2 Определение основных параметров цилиндрической передачи Расчет параметров зубчатой передачи произведен на ЭВМ в программе ДМ — 1. Результаты расчета и исходные данные приведены в приложении 1.
Зубчатая передача рассчитана по приведенному ниже алгоритму.
Межосевое расстояние aw, мм [2]:
(50)
где u — передаточное отношение;
- К — вспомогательный численный коэффициент (К = 315);
- Тр — расчетный момент, Нмм;
- [Н] — допускаемое контактное напряжение, МПа;
- а — коэффициент ширины венца.
Тр = Тmax КНД КН,(51)
где КНД — коэффициент долговечности [2];
- КН — коэффициент нагрузки.
Полученное значение межосевого расстояния округлено до ближайшего стандартного по единому ряду главных параметров.
Ширина колеса b2, мм [2]:
b2 = а aw,(52)
Ширина шестерни b1, мм [2]:
b1 =1,12b2(53)
Полученные значения округлены до стандартных.
Контактное напряжение Н, МПа [2]:
(54)
Коэффициент нагрузки уточнен по фактической скорости, м/с [2]:
(55)
где aw — межосевое расстояние, м.
Окружная сила Ft, Н [2]:
(56)
Модуль m, мм [2]:
(57)
где К — коэффициент (К = 5 [2]);
- КFД — коэффициент долговечности по изгибу [2];
- КFкоэффициент нагрузки по изгибу 2];
- b — ширина зубчатого колеса, мм;
- [F] — допускаемое напряжение, МПа [2];
- Полученное значение модуля округляется до ближайшего стандартного в соответствии с предпочтительным рядом модулей.
Суммарное число зубьев z, [2]:
z = z1+z2 = 2aw/mcos,(58)
гдеz1 — число зубьев шестерни;
- z2 — число зубьев колеса;
- угол наклона линии зуба (= 10).
Полученное значение округляется до ближайшего меньшего целого числа и принимается за окончательно значение z.
Число зубьев шестерни z1 [2]:
(59)
Округленное до ближайшего целого числа z1 принимают за окончательное значение.
Число зубьев колеса z2 [2]:
z2 = z — z1,(60)
Фактические изгибные напряжения F, МПа [2]:
(61)
где YF — коэффициент формы зуба.
Фактические напряжения не должны превышать допускаемых больше чем на 5%.
3.3 Геометрический расчет цилиндрической передачи Цель геометрического расчета — определение делительных диаметров, диаметров вершин и впадин зубьев.
Для расчета необходимо знать:
- межосевое расстояние;
- числа зубьев колеса и шестерни;
- модуль.
Расчет произведен на ЭВМ, результаты приведены в соответствующих таблицах.
Алгоритм расчета:
Делительный диаметр d, мм [2]:
d = mz/cos,(62)
Диаметр вершин da, мм [2]:
da = d+2m (1+x),(63)
где х — смещение.
Диаметр впадин df, мм [2]:
df = d — 2m (1,25 — x),(64)
3.4 Силы в зацеплении цилиндрических передач Окружная сила по формуле (60).
Осевая сила Fa, Н [2]:
Fa = Fttg,(65)
Радиальная сила Fr, Н [2]:
(66)
гдеtgn = 0,364.
Нормальная сила Fn, Н [2]:
(67)
В косозубых передачах tg =0,176 и cos = 0,984.
Расчеты произведены на ЭВМ в программе ДМ-1 и приведены в таблицах.
4. Расчет цепной передачи Исходные данные:
- крутящий момент на валу ведомой звездочки Т4, Нм;
- 2479,3;
- передаточное отношение, u 6,3;
- частота вращения вала ведомой звездочки, n4, об/мин16.
Рисунок 3-Кинематическая схема цепной передачи.
Расчет параметров цепной передачи произведен на ЭВМ. Результаты расчета и исходные данные приведены в приложении.
Цепная передача рассчитана по приведенному ниже алгоритму.
Число зубьев ведущей звездочки [2]:
z1 =29 — 2u,(68)
Число зубьев ведомой звездочки [2]:
z2 = z1u,(69)
Уточняем передаточное отношение :
u = z2/z1,(70)
Определяем коэффициент Кэ [2]:
Кэ = k1k2k3k4k5k6,(71)
гдеk1 — коэффициент, учитывающий характер изменения нагрузки (k1 = 1 [2]);
- k2 — коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния (k2 = 1 [2]);
- k3 — коэффициент, отражающий влияние угла наклона линии центров к горизонту (k3 = 1 [2]);
- k4 — коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения (k4 = 1,25 [2]);
- k5 — коэффициент, учитывающий влияние способа смазывания цепной передачи (k5 = 1,5 [2]);
- k6 — коэффициент, учитывающий продолжительность работы в сутки (k6 = 1 [2]);
- Кэ = 1111,251,51 = 1,875.
Шаг цепи [2]:
(72)
Предварительно принимаем ориентировочно допускаемое среднее давление по нормам DIN 8195. [р] = 22 МПа [2]
Скорость цепи [2]:
(73)
Расчетное давление [2]:
(74)
Условие р[р] выполнено.
По [Табл. 10.1, 2] выбрана приводная однорядная цепь нормальной серии:
ГОСТ 13 568– —
Параметры цепи приведены в табл. 3.
Межосевое расстояние [2]:
a = 40t,(75)
a = 4050,8 = 2032 мм.
Число звеньев цепи [2]:
Lt = 2at+0,5zc+2/at,(76)
zc = z1+z2,(77)
= (z2 — z1)/2,(78)
По формуле (77):
zc = 18+101 = 119.
По формуле (78):
= (101 — 18)/23,14 = 13,216.
По формуле (76):
Lt = 240+0,5119+13,2162/40 = 143,8.
По рекомендации Lt = 142.
Расчетная длина цепи [2]:
L = Ltt,(79)
L = 14 238,1 = 5410,2 мм.
Проверка цепи по числу ударов [2]:
(80)
=0,852с-1.
Допускаемое значение [2]:
[w] = 508/t,(81)
[w] = 508/50,8 = 10 с-1.
Условие w[w] выполнено.
Коэффициент запаса прочности цепи [2]:
(82)
гдеFв — разрушающая нагрузка цепи (Fв = 60 кН).
Окружная сила:
(83)
где dд1 — диаметр делительной окружности, мм.
[2],(84)
По формуле (83):
Нагрузка от центробежных сил [2]:
Fц = m2,(85)
Fц = 2,61,052 = 2,86 Н.
Сила от провисания цепи [2]:
Ff = 9,81kfma,(86)
где kf = 6.
Ff = 9,8162,6 203 210−3 = 310,97 Н.
По формуле (82):
Из [Табл. 10.2, 2] следует, что [s] 8,9.
Условие s [s] выполнено.
Нагрузка на вал звездочки [1]:
F = Ft+2Ff,(87)
F = 6260+2310,97 = 6882 Н.
Расчеты произведены на ЭВМ и сведены в таблицу 4.
5. Ориентировочный расчет валов Исходные данные:
- крутящий момент на входном валу, Т1, Нм32,67;
- крутящий момент на промежуточном валу, ТII, Нм124,14;
- крутящий момент на выходном валу, ТIII, Нм418,66.
Ориентировочный расчет валов служит для назначения диаметров валов из расчета по крутящему моменту и по касательным напряжениям.
Диаметр вала d, мм [1]:
(88)
где Т — крутящий момент на соответствующем валу, Нм;
- доп — допускаемое контактное напряжение, МПа.
Расчет вала I
Ведущий вал — вал-шестерня коническо-цилиндрического редуктора проектируется ступенчатым (рисунок 4).
Рисунок 4-Ведущий вал Диаметр хвостовика d1, мм рассчитан по формуле (88) при Т1 = 32,67 Нм и доп = 25 МПа[1]:
d1= = 18,81 мм.
ГОСТ 6636–69
Диаметр d2 должен быть кратным 5 (диаметр шейки вала должен быть равен внутреннему диаметру подшипника), по рекомендации разность диаметров между соседними участками вала должна составлять 3…10 мм. Принят: d2 = 25 мм.
Согласно рекомендациям все диаметры увеличиваются и принимаются:
- d1 = 30 мм;
- d2 = 35 мм.
Расчет вала II
Промежуточный вал (рисунок 5).
Рисунок 5-Промежуточный вал Диаметр d1, мм рассчитан по формуле (88) при Т2 = 124,14 Нм и доп = 15 МПа [1]:
d== 34,8 мм.
ГОСТ 6636–69
С учетом вышеупомянутых требований диаметр d2 принят: d2 = 30 мм.
Диаметр d3 принят: d3 = 40 мм.
Расчет вала III.
Выходной вал (рисунок 6).
Рисунок 6-Выходной вал Диаметр d3, мм рассчитан по формуле (88) при Т3 = 418,66 Нм и доп = 25 МПа [1]:
d== 44,02 мм.
ГОСТ 6636–69
6. Приближенный расчет валов Исходные данные:
- Вал I: Ft1 = 2069 Н;
- Fa1 = 202,5 H;
- Fr1 = 725,3 Н.
Вал II: Ft2 = 2069 Н; Fr2 = 202,5 Н; Fa2 = 725,3 H; Ft1 = 3834,8 Н; Fa1 = 905,9 H;
- Fr1 = 1434,3 Н.
Вал III: Ft2 = 3834,8 Н; Fa2 = 905,9 H; Fr2 = 1434,3 Н; F = 6882 Н.
Целью приближенного расчета валов является получение более достоверных результатов, чем после ориентировочного расчета валов, так как диаметр вала определяется из расчета на сложное напряженное состояние при действии крутящего и изгибающих моментов.
Исходными данными являются: силы, действующие на колеса, расстояния между линиями действия всех сил, диаметры колес.
Проекции реакций опор валов определяются из уравнений равновесия:
М1 = 0,(89)
М2 = 0,(90)
Y = 0,(91)
Реакция опоры по формуле [1]:
(92)
где Rx — проекция опоры на ось Х, Н;
- Ry — проекция опоры на ось Y, Н.
Эпюры изгибающих моментов построены на растянутых волокнах, при помощи данных эпюр выявляются опасные сечения, в которых определяется суммарный изгибающий момент М.
Суммарный изгибающий момент М, Нм [1]:
(93)
где Мx — изгибающий момент в вертикальной плоскости, Нм;
- Мy — изгибающий момент в вертикальной плоскости, Нм.
Приведенный момент Мпр, Нм [1]:
(94)
где Т — крутящий момент на валу, Нм;
- коэффициент, учитывающий соответствие циклов касательного и нормального напряжений (= 0,7 [1]).
Диаметр вала d, мм [1]:
(95)
где -1доп — допускаемое нормальное напряжение, МПа
(-1доп = 55 МПа [1]) [https:// , 14].
Расчет вала I
Уравнение равновесия для точки 1 в горизонтальной плоскости:
М1y = 0.
М1y = R2y0,09-Fr10,12+m = 0.
где m = 1,93 Нм.
Отсюда:
- = 945,6 Н.
Уравнение равновесия для точки 1 в вертикальной плоскости:
М1x = R2x0,09-Ft10,12 = 0.
Уравнение равновесия для точки 2 в горизонтальной плоскости:
М2y = R1y0,09-Fr10,03+m = 0.
Уравнение равновесия для точки 2 в вертикальной плоскости:
М2x = R1x0,09-Ft10,03 = 0.
Суммарный изгибающий момент определен по формуле (93) при Mx=19,8 Н м; My=62 Н м Приведенный момент Mпр по формуле (94) при T=32,7 Н м:
Диаметр вала по формуле (95):
Полученный диаметр вала меньше принятого в ориентировочном расчете.
Принимаем d1=25 мм.
Расчет вала II
Уравнение равновесия для точки 1 в горизонтальной плоскости:
М1y = Fr1 0,037- Fr2 0,112+R2y 0,147+m2 — m1= 0.
где m1=38,3 Н м; m2=38,9 Н м.
Уравнение равновесия для точки 1 в вертикальной плоскости:
М1x = -Ft10,037+ Ft20,112+ R2x0,147 = 0.
Уравнение равновесия для точки 2 в горизонтальной плоскости:
М2y = Fr20,035-Fr10,11 — R1y0,147 +m2 — m1 = 0.
Уравнение равновесия для точки 2 в вертикальной плоскости:
М2x = -Ft2 0,035 +Ft1 0,11+R1x 0,147= 0
Суммарный изгибающий момент определен по формуле (93) при Mx=88 Н м; My=37,7 Н м Приведенный момент Mпр по формуле (94) при T=124,14 Н м:
Диаметр вала по формуле (95):
Полученный диаметр вала меньше принятого в ориентировочном расчете.
Принимаем d1=35 мм.
Расчет вала III
Уравнение равновесия для точки 1 в горизонтальной плоскости:
М1y = -Fr2 0,114+R2y 0,154 +F 0,244 = 0.
Уравнение равновесия для точки 1 в вертикальной плоскости:
М1x = Ft2 0,114 -R2x 0,154+m=0.
где m=214 Н м;
Уравнение равновесия для точки 2 в горизонтальной плоскости:
М2y = -R1y 0,154+Fr2 0,04+F 0,09 = 0.
Уравнение равновесия для точки 2 в вертикальной плоскости:
М2x = -Ft20,04+R1x0,154+m = 0.
Суммарный изгибающий момент определен по формуле (93) при Mx=0 Н м; My=619 Н м Приведенный момент Mпр по формуле (94) при T=418,7 Н м:
Диаметр вала по формуле (95):
Принимаем d1=50 мм.
7. Подбор подшипников качения
7.1 Подбор подшипников для вала I
Рисунок 10 — Схема установки подшипников Исходные данные:
- посадочный диаметр, d, мм 35;
радиальные нагрузки на подшипниках:
- Fr1 =724 Н;
- Fr2 = 2917 Н;
- осевая сила на шестерне Fa = 202,5 Н;
- класс нагрузкиН0,8;
- ресурс привода, ч 4596,48;
- частота вращения вала, n, об/мин1432;
- схема установки подшипников враспор.
Для вала I принимаем однорядные конические роликоподшипники с углом контакта = 14.
Коэффициент осевого нагружения е [2]:
e = 1,5tg,(96)
e = 1,5tg 14 = 0,374.
Осевая составляющая S, Н:
S = 0,83eFri,(97)
гдеFri — радиальная нагрузка соответствующей опоры, Н.
S1 = 0,830,374 724 = 224,7 Н;
- S2 = 0,830,3 742 917 = 906 Н.
S1 < S2, то по [8]:
Результирующие осевые нагрузки:
Fa1 = Fa + S2,(98)
Fa1 = 202,5 + 906 = 1108,5 Н.
Fa2 = S2 = 906 Н.
Проверяем величину соотношения.
гдеFai — осевая нагрузка на соответствующем подшипнике;
- V — коэффициент вращения (V = 1 при вращении внутреннего кольца).
В этом случае X = 0,4; Y = 1,6.
Приведенная нагрузка:
P1 = (XVFr1 + YFa1) КбКТ,(99)
где X, Y — коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
- Кб — коэффициент безопасности, учитывающий динамическую нагрузку (Кб=1,4[2]);
- КТ — температурный коэффициент (КТ = 1 при t < 100 С [2]).
P1 = (0,41 724 + 1,61 108,5)1,41 = 2890 Н.
0,31 < е.
В этом случае X = 1; Y = 0.
Приведенная нагрузка:
P2 = VXFr2КбКТ,(100)
P2 = 1 129 171,41 = 4083,8 Н.
Далее расчет ведем по наиболее нагруженной опоре [8]:
Эквивалентная нагрузка:
Рэ = КНЕРi,(101)
где КНЕ — коэффициент эквивалентности (КНЕ = 0,8);
- Pi — максимальная приведенная нагрузка.
Рэ = 0,84 083,8 = 3267 Н.
Расчетный ресурс подшипника [9]:
(102)
где n — частота вращения вала, об/мин;
Lп — ресурс подшипника, ч (принимаем Lп = 4596,48 ч, т. е. равным ресурсу привода).
= 394,92млн.об.
Потребная динамическая грузоподъемность [9]:
C = L1/pPэ,(103)
где р — показатель степени (р = 3,33 [9]).
С =394,921/3,333 267= 19 638 H.
По принимаем для обеих опор конические однорядные роликоподшипники легкой серии 7207.
ГОСТ 333–79
Таблица 4
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
||||||||
d |
D |
T |
B |
c |
r |
r1 |
C |
C0 |
|
18,5 |
0,8 |
38,5 |
26,0 |
||||||
Условие СтребС:
1 963 638 500 — условие выполняется.
7.2 Подбор подшипников для вала II
Рисунок 11- Схема установки подшипников Исходные данные:
- посадочный диаметр, d, мм 30;
радиальные нагрузки на подшипниках:
- Fr1 = 2587 Н;
- Fr2 = 613 Н;
- осевая сила на шестернеFa1 = 905,9 Н;
- класс нагрузкиН0,8;
- ресурс привода, ч 4596,48;
- частота вращения вала, n, об/мин358;
- схема установки подшипников врастяжку.
Для вала II принимаем однорядные конические роликоподшипники с углом контакта = 14[2].
Коэффициент осевого нагружения е по формуле (96):
e = 1,5tg 14 = 0,374.
Осевая составляющая S, Н по формуле (97):
- S1 = 0,830,3 742 587= 803 Н;
- S2 = 0,830,374 613 = 190,3 Н.
S1 > S2, то по [8]:
Результирующие осевые нагрузки:
Fa1 = S1 = 803 Н.
Fa2 = Fa + S1,(104)
Fa2 =905,9 + 803 = 1709 Н.
Проверяем величину соотношения.
где Fai — осевая нагрузка на соответствующем подшипнике;
- V — коэффициент вращения (V = 1 при вращении внутреннего кольца).
0,31 < e.
В этом случае X = 1; Y = 0.
Приведенная нагрузка по формуле (104):
Р1 = 1 125 871,41 = 3621,8 Н.
> е.
В этом случае X = 0,4; Y = 1,6.
Приведенная нагрузка по формуле (100):
P2 = (0,41 613 + 1,62 587)1,41 = 6138,2 Н.
Далее расчет ведем по наиболее нагруженной опоре [8]:
Эквивалентная нагрузка по формуле (101):
Рэ = 0,86 138,2 = 4910 Н.
Расчетный ресурс подшипника по формуле (102) при n = 358 об/мин :
= 98,73 млн. об.
Потребная динамическая грузоподъемность по формуле (103):
С = 98,731/3,33 4910 = 19 472,3 Н.
По принимаем для обеих опор конические однорядные роликоподшипники легкой серии 7206.
ГОСТ 333–79
Таблица 5
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
||||||||
d, |
D |
T |
B |
c |
r |
r1 |
C |
C0 |
|
17,5 |
1,5 |
0,5 |
31,0 |
22,0 |
|||||
Условие СтребС:
19 472,331000 — условие выполняется.
7.3 Подбор подшипников для вала III
Исходные данные:
- посадочный диаметр, d, мм 50;
радиальные нагрузки на подшипниках:
- Fr1 = 4412 Н;
- Fr2 = 10 711 Н;
осевая сила на колесе Fa2 = 905,9 H
класс нагрузкиН0,8;
- ресурс привода, ч 4596,48;
- частота вращения вала, n, об/мин100,85;
- Рисунок 12- Схема установки подшипников Для вала III принимаем радиально — упорные шарикоподшипники с углом контакта = 12.
Коэффициент осевого нагружения е по формуле (96):
e = 1,5 tg 12 = 0,32.
Осевая составляющая S, Н :
- S1 = e Fr1=0,32 4412=1412 Н;
- S2 = e Fr2=0,32 10 711=3428 Н.
S2 > S1, то по [2]:
Результирующие осевые нагрузки:
Fa1 = Fa+S2=905,9+3428=4334 Н.
Fa2 = S2 = 3428 Н.
Проверяем величину соотношения.
гдеFai — осевая нагрузка на соответствующем подшипнике;
- V — коэффициент вращения (V = 1 при вращении внутреннего кольца).
0,982 < e.
В этом случае X = 1; Y = 0.
Приведенная нагрузка по формуле (99):
P1 = 1 144 121,41 = 6177 Н.
0,32 < е.
В этом случае X = 1; Y = 0.
Приведенная нагрузка по формуле (100):
Р2 = 11 107 111,41 = 14 995 Н.
Далее расчет ведем по наиболее нагруженной опоре [8]:
Эквивалентная нагрузка по формуле (101):
Рэ = 0,814 995= 11 996 Н.
Расчетный ресурс подшипника по формуле (102) при n = 100,85 об/мин:
= 27,81 млн. об.
Потребная динамическая грузоподъемность по формуле (103):
С = 27,811/3,3 311 996 = 32 530 Н.
По принимаем для обеих опор однорядные радиально — упорные шарикоподшипники легкой серии 210.
ГОСТ 8338–75
Таблица 6
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
|||||
d, |
D |
B |
r |
C |
C0 |
|
2,0 |
35,1 |
19,8 |
||||
Условие СтребС:
3 253 035 100 — условие выполняется.
8. Конструирование элементов редуктора
8.1 Конструирование зубчатых колес Колеса изготовляются из штампованных заготовок. Штамповочные и формовочные уклоны принимаются = 10, радиусы закруглений R 5 мм. В дисках предусмотрены отверстия диаметром dотв = 15…25 мм для удобства изготовления и возможности снятия колес с валов съемником.
Диаметр ступицы колеса [2]:
Dст = 1,5 d + 10,(105)
где d — диаметр вала, мм.
Толщина тела ступицы [2]:
ст = 0,25 d + 5,(106)
Толщина обода [2]:
о = 2,5 m + 2,(107)
где m = mn — для цилиндрических колес (mn = 2,5 мм);
- m = mtm — для конических колес (mtm = 1,431 мм).
Толщина диска [2]:
д = (о + ст)/2,(108)
Длина ступицы [6]:
lст = (0,8…1,5) d,(109)
ГОСТ 6636–69
На венцах колес выполняются фаски, равные соответствующим модулям. Основные размеры колес Таблица 7
Наименование |
Размеры, мм |
|||||
Dст |
ст |
о |
д |
lст |
||
Коническое колесо |
5,6 |
|||||
Цилиндрическая шестерня |
||||||
Цилиндрическое колесо |
17,5 |
12,5 |
||||
8.2 Конструирование звездочек цепной передачи По конструкции звездочки отличаются от зубчатых колес в основном формой профиля зуба. Размеры венца зависят от шага цепи рц, числа зубьев z, размеров цепи.
Размеры венца звездочек роликовых цепей:
Делительный диаметр [8]:
dд = рц/sin (180/z),(110)
Диаметр наружной окружности [8]:
De = pц (0,5 + ctg (180/z)),(111)
Диаметр окружности впадин [8]:
Di = dд — 2r,(112)
Диаметр проточки [8]:
Dc = pцctg (180/z) — 1,3h,(113)
Ширина зуба [8]:
b = 0,93Bвн — 0,15,(114)
Радиус закругления зуба [8]:
R = 1,7Dc,(115)
Толщина обода [8]:
= 1,5(De — dд),(116)
Толщина диска [8]:
C = (1,2…1,3),(117)
где рц — шаг цепи;
- Ввн — расстояние между внутренними плоскостями пластин цепи;
- h — ширина пластины цепи;
- r — радиус впадины, мм.
r = 0,5025d1 + 0,05,(118)
гдеd1 — диаметр ролика цепи (d1 = 22,23 мм).
r = 0,502 522,23 + 0,05 = 11,22 мм.
Параметры звездочек рассчитаны на ЭВМ в программе DM-7. Полученные данные приведены в приложении.
8.3 Конструирование элементов корпуса Редуктор для удобства сборки имеет разборный корпус, разъем сделан в плоскости осей валов. Корпусные детали получены методом сварки. Материал корпуса — сталь.
В соответствии с требованиями технической эстетики корпус редуктора имеет строгие геометрические формы: отсутствуют выступающие части, бобышки и ребра располагаются внутри корпуса. Крышка с корпусом соединяется винтами, ввертываемыми в гнезда, нарезаемые непосредственно в корпусе. Фундаментные болты располагаются в выемках корпуса так, чтобы лапы не выступали за габариты корпуса.
Толщина стенки корпуса[8]:
св = 0,8 6 мм, (119)
где мм, (120)
гдеТтх — крутящий момент на тихоходном валу, Нм (Ттх = 418,66 Нм).
;
- св = 0,86,2=4,95 мм;
- Согласно вышеприведенным указаниям принимаем толщину стенки корпуса св = 6 мм.
Толщина стенки крышки корпуса [8]:
1 = 0,9 6 мм, (121)
1 = 0,96 = 5,4 мм.
Принимаем 1 = 6 мм.
Размеры основных элементов корпуса и формулы для их расчета приведены в табл. 9.
Таблица 9 Размеры основных элементов корпуса редуктора
Параметр корпусных деталей |
Формула |
Значение, мм |
|
Диаметр стяжных винтов или болтов, крепящих крышку к корпусу |
|||
Толщина фланца по разъему |
h2 = 1,2 dc |
||
Расстояние между стяжными винтами |
lc = (10…15) dc |
||
Ширина фланца без стяжных винтов |
bфл1,5 dc |
||
Расстояние от стенки до края фланца для болта с шестигранной головкой |
K1 = (2,7…3) dc |
||
Диаметр фундаментных болтов |
dф = 1,25 dc |
||
Толщина фундаментных лап |
hф = 1,5 dф |
||
Расстояние от стенки до края фланца фундаментных лап |
K = (3,2…3,5)dф |
||
Расстояние от края фланца до оси болта |
C = 0,5K |
||
Толщина подъемных проушин |
2 = 2,5 |
||
Толщина ребра |
3 = (0,8…1) |
||
Диаметр винтов крепления торцевых крышек подшипника и крышки смотрового люка |
dп = 0,5 dc |
||
Глубина завинчивания винтов |
h3 = (1,3…1,4) d |
8,4 |
|
Высота платиков |
h4 = 0,5 |
||
Ширина платиков |
bпл = (2,3…2,5) dп |
||
Диаметр прилива подшипникового гнезда |
Dп = 1,25D + 10 |
||
Диаметр установочных штифтов |
dш = (0,7…0,8) dc |
||
Высота корпуса |
h = (1…1,12) aт |
||
9. Подбор и проверка шпонок Шпоночные соединения применены при соединении с валами:
- вал I — соединение с электродвигателем;
- вал II — коническое колесо и цилиндрическая шестерня;
- Размеры призматических шпонок: ширина b, высота h, глубина паза вала t1, ступицы t2 выбираются в зависимости от диаметра вала d.
Длина шпонки принимается из стандартного ряда на 5…10 мм меньше длины ступицы.
Шпонки выбраны из.
Выбранные шпонки проверены на смятие [1]:
(122)
где см доп — допускаемое напряжение смятия, МПа;
- Т — крутящий момент на данному валу, Нмм;
- d — диаметр вала, мм;
- lр — расчетная длина шпонки, мм.
t2 — глубина паза втулки, мм;
- см доп = 200 МПа — допускаемое напряжение смятия.
Результаты расчета на смятие и основные параметры шпонок приведены в табл. 10.
Таблица 10. Основные параметры шпонок
Номер вала |
Размеры, мм |
см, МПа |
|||||
Диаметр вала, d |
Сечение шпонки, bxh |
Глубина паза вала, t1 |
Глубина паза втулки, t2 |
Длина шпонки, l |
|||
I |
8х7 |
4,0 |
3,3 |
26,4 |
|||
II |
10х8 |
5,0 |
3,3 |
76,7 |
|||
II |
10х8 |
5,0 |
3,3 |
76,7 |
|||
Из табл. 10 видно, что условие прочности (121) выполняется.
Окончательно принимаются шпонки:
Вал I:
ГОСТ 23 360–78
Вал II:
ГОСТ 23 360–78
ГОСТ 23 360–78
10. Выбор посадок Выбор посадок подшипников качения Выбор посадок зависит от вида нагружения колец, действующих нагрузок, режима работы и условий эксплуатации.
Все подшипники проектируемого редуктора испытывают циркуляционное нагружение для внутреннего кольца и местное нагружение для наружного кольца.
По принимаем посадки:
- для внутреннего кольца ,
- для наружного кольца .
Выбор посадок шпонок В проектируемом редукторе шпоночные соединения приняты основными нормальными.
посадка шпонки на вал: ;
- посадка шпонки во втулку: .
Выбор посадок зубчатых колес, звездочек, подшипниковых крышек По рекомендациям приняты посадки:
- зубчатых колес: ;
- звездочек: ;
- подшипниковых крышек и стаканов в корпус: .
Расчет соединения с гарантированным натягом Исходные данные:
- Номинальный диаметр: d=50 мм;
- Диаметр отверстия вала: d1=0 мм;
- Наружный диаметр втулки: d2=80 мм;
- Крутящий момент: T=418,66 Н м;
- Осевая нагрузка: Fa=905,9 H;
- Длина ступицы: lст=45 мм.
Расчет натяга и выбор посадки
; (123)
где K — коэффициент запаса (K=2);
Выбираем посадку по условию Np min? NT:
- Принята посадка 50;
- При вероятности неразрушения p=0,99, Np min=39 мкм.
39? 36,4.
Окончательно принимаем посадку 50, с вероятностью неразрушения p=0,99.
Подберем соответствующую посадку в системе вала.
Пересчитаем на систему вала с основным отклонением 50 K6 посадку 50.
Посадка 50, обеспечивает минимальный натяг Nmin=0,054 мм.
Рассмотрим посадку 50, она обеспечивает минимальный натяг Nmin=0,051 мм.
0,054 мм ?0,051 мм.
Поэтому можно принять посадку в системе вала 50.
Расчет шлицевого соединения Для тихоходного вала выбраны шлицы
z=10;
- Dвн=41 мм;
- Dнар=50 мм;
- bшл=5 мм.
Проверку шлицевых соединений выполняют на смятие и на износ рабочих граней шлицов:
; (124)
где T — расчетный крутящий момент, (T=418 660 Н мм);
- SF — удельный суммарный статический момент площади рабочих поверхностей соединения относительно оси вала, (SF =749 мм/мм);
- l — рабочая длина соединения, (l=40 мм);
- [усм] — допустимое напряжение смятия, ([усм]=256 МПа);
- [уизн] — допустимое напряжение на износ, ([уизн]=20 МПа).
Шлицы нормально работают на износ и на смятие, все условия выполняются.
11. Выбор муфты Для передачи крутящего момента от электродвигателя к редуктору в приводе ленточного конвейера предусмотрена установка упругой втулочно-пальцевой муфты.
ГОСТ 21 424–75
Расчетный крутящий момент [2]:
Tp = kpTном,(125)
где kp — коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации (kp = 1,5);
- Тном — номинальный крутящий момент, Нм (Тном = 32,67 Нм).
Тр = 1,532,67 = 49 Нм.
Параметры выбранной муфты занесены в табл. 11.
Таблица 11 — Параметры упругой втулочно-пальцевой муфты.
Т, Нм |
Размеры, мм |
||||
d |
D |
L |
l |
||
12. Уточненный расчет валов Уточненный расчет валов заключается в определении коэффициента запаса s в опасных сечениях вала.
Коэффициент запаса прочности [1]:
(126)
где s — коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;
- s — коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.
(127)
где -1 — предел выносливости материала вала при симметричных циклах изгиба, МПа (-1 = 410 МПа [1]);
- a — амплитуда цикла нормальных напряжений, МПа;
- m — среднее значение нормальных напряжений, МПа;
- K — эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе;
- масштабный фактор для нормальных напряжений;
- коэффициент (= 0,1 [1]).
(128)
где М — изгибающий момент в опасном сечении, Нм;
- W — момент сопротивления изгибу, м3.
(129)
где d — диаметр вала в опасном сечении, мм;
- b — ширина шпонки, м;
- c — глубина шпоночного паза, м.
(130)
где Fa — осевая сила, действующая на вал, Н.
(131)
где -1 — предел выносливости материала вала при симметричных циклах кручения, МПа (-1 = 240 МПа [1]);
- a — амплитуда цикла касательных напряжений, МПа;
- m — среднее значение касательных напряжений, МПа;
- K — эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении;
- масштабный фактор для касательных напряжений;
- коэффициент (= 0,05 [1]).
(132)
гдеWk — момент сопротивления кручению, м3;
- Т — крутящий момент на валу, Нм.
(133)
(134)
Значения коэффициентов приняты: = 2,6 [2], тогда =1+0,6(2,6−1)=1,96.
Результаты расчетов сведены в таблицу 13
Таблица 13. Коэффициент запаса прочности
Номер вала |
Параметры |
|||||||||
d, мм |
s |
s |
a, МПа |
m, МПа |
W, м3 |
a, МПа |
Wk, м3 |
s |
||
I |
4,75 |
7,2 |
0,33 |
8,9 10−6 |
6,3 |
18,94 10−6 |
4,45 |
|||
I |
6,2 |
8,1 |
0,4 |
20 10−6 |
7,2 |
23,6 10−6 |
4,8 |
|||
II |
2,61 |
12,42 |
10,24 |
0,98 |
49 10−6 |
2,56 |
24,5 10−6 |
2,6 |
||
II |
2,4 |
12,42 |
9,9 |
0,98 |
49 10−6 |
2,56 |
24,5 10−6 |
2,57 |
||
II |
2,54 |
12,42 |
0,98 |
4910−6 |
2,56 |
24,5 10−6 |
2,63 |
|||
II |
2,47 |
12,42 |
10,1 |
0,98 |
49 10−6 |
2,56 |
24,5 10−6 |
2,61 |
||
III |
6,8 |
7,2 |
22,5 |
0,7 |
33 10−6 |
5,6 |
21,6 10−6 |
3,43 |
||
III |
6,7 |
7,2 |
21,8 |
0,7 |
33 10−6 |
5,6 |
20 10−6 |
3,4 |
||
III |
6,83 |
7,2 |
22,1 |
0,7 |
33 10−6 |
5,6 |
22 10−6 |
3,41 |
||
13. Выбор смазки Основное назначение смазывания — уменьшение силы трения, снижение скорости изнашивания и отвод тепла от места контакта. Тип смазки выбираем по требуемой вязкости, зависящей от контактного напряжения и окружной скорости колес.
Требуемая вязкость масла [2]:
(135)
где т — потребная вязкость масла для тихоходной ступени, мм2/с (т = 43 мм2/с);
- б — потребная вязкость масла для быстроходной ступени, мм2/с (б = 100 мм2/с).
= 71,5 мм2/с.
ГОСТ 20 799–75
Подшипники смазываются за счет масляного тумана.
Для контролирования уровня масла в редукторе предусмотрен щуп. Масло заливается через люк, одновременно служащий для контроля сборки зацепления и его состояние в период эксплуатации.
Сливается масло через сливное отверстие, закрываемое пробкой.
14. Порядок сборки и разборки редуктора Разборка редуктора производится в следующей последовательности: сливается масло; откручиваются болты крепления крышки; откручиваются болты крепления подшипниковых крышек; снимается крышка; валы с подшипниками убираются из подшипниковых узлов; вынимается стакан, из стакана выпрессовывается вал с подшипниками; при помощи съемника с выходного вала снимается звездочка цепной передачи, кулачковая предохранительная муфта, при помощи съемника снимаются подшипники, с валов снимаются колеса, вытаскиваются шпонки. Сборка редуктора производится в обратном порядке.
Б. В. Глухов, С. А. Чернавский Б
3. СТП НИИЖТ 01.01−94. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск, 1993. 44 с.