Курсовая работа: Проектування та розрахунок редуктора для стрічкового транспортера
Для колеса
= 1,8 * 200 = 360 МПа
Коефіцієнт
безпеки
По таблиці
3.9 [1] [SF]’ = 1.75 для сталі 45 поліпшеної; [SF]” = 1 для
кувань і штампувань.
Напруги,
що допускаються:
Для шестірні
Для колеса
Перевірку
на вигин варто проводити для того зубчастого колеса, для якого відношення менше. Знайдемо відносини:
Для шестірні
Для колеса
Перевірку
на вигин проводимо для колеса:
Умова
міцності виконана.
2.3
Розрахунок тихохідного щабля двоступінчастого зубчастого редуктора
2.3.1 Міжосьова відстань визначаємо
по формулі
, мм
де: Ка
= 43;
u3
– передатне відношення на виході;
Т3
– крутний момент на виході;
КНβ=1.25
ψba
= 0,25 0,40.
Найближче
значення міжосьової відстані за ДСТ 2185-66 аw = 200 мм (див. с.36 [1]).
2.3.2
Нормальний модуль
mn
= (0,01 0,02)*аw = (0,01 0,02)*200 = 2 4 мм
Приймаємо
за ДСТ 9563-60 mn = 3 мм
Попередньо
приймемо кут нахилу зубів β=10°.
2.3.3
Число зубів шестірні
2.3.4Число
зубів колеса
Z4
= z3 * u2 = 32*3,05=97,6
2.3.5
Уточнюємо значення кута нахилу зубів
β
= 12,83°=12o50/
2.3.6
Діаметри ділильні
Для шестірні:
Для колеса:
Перевірка:
2.3.7
Діаметри вершин зубів
Для шестірні:
da3 =d3+2mn =98,5 + 2*3 = 104,5 мм
Для колеса:
da4 =d4+2mn = 301,5 + 2*3 = 307.5 мм
2.3.8
Ширина зуба
Для колеса:
b4 = ψba aw = 0,4 * 200 = 80 мм
Для шестірні:
b3 = b4 + 5 = 80 + 5 = 85 мм
2.3.9
Коефіцієнт ширини шестірні по діаметрі
2.3.10
Окружна швидкість коліс
, м/с
Ступінь
точності передачі: для косозубних коліс при швидкості до 10 м/с варто прийняти 8-ю
ступінь точності.
2.3.11
Коефіцієнт навантаження
По таблиці
3.5 [1] при ψbd = 0,93, твердості НВ< 350 і несиметричному рас-положенні
коліс коефіцієнт КНβ = 1,1.
По таблиці
3.4 [1] при ν = 1,5 м/с і 8-й ступеня точності коефіцієнт КНα=1,06.
По таблиці
3.6 [1] для косозубних коліс при швидкості більше 1,5 м/с коефіцієнт КНυ
= 1.
= 1,1 * 1,06 * 1 = 1,15
2.3.12
Перевіряємо контактні напруги по формулі
Умова
міцності виконана
2.3.13
Сили, що діють у зачепленні
У зачепленні
діють три сили:
-
Окружна
-
Радіальна
-
Осьова
Fa
= Ft * tg β=6117,8*0.228=1394,9 Н
2.3.14 Перевірка зубів на витривалість по
напругах вигину
Коефіцієнт
навантаження КF = KFβ * KFν ( см. стр.
42 [1])
По таблиці
3.7 [1] при ψbd = 0,863, твердості НВ ‹ 350 і несиметричному розташуванні
зубчастих коліс щодо опор коефіцієнт КFβ = 1.2.
По таблиці
3.8 [1] для косозубних коліс 8-й ступеня точності й швидкості 1,5м/с коефіцієнт
КFυ = 1,1.
Таким
чином, КF = 1,2 * 1,1 = 1,32.
Коефіцієнт,
що враховує форму зуба, YF залежить від еквівалентного числа зубів zυ
У шестірні
У колеса
Коефіцієнт
YF1 = 3,62 і YF2 = 3,6 (див. стор. 42 [1] ).
Визначаємо
коефіцієнти Yβ і КFα
,
де середні
значення коефіцієнта торцевого перекриття εα = 1,5; ступінь
точності n = 8.
Допускаються
напругу при перевірці на вигин визначають по формулі 3.24 [1]:
,
По таблиці
3.9 для сталі 45 поліпшеної границя витривалості при циклі вигину = 1,8 НВ.
Для шестірні
= 1,8 * 230 = 414 МПа
Для колеса
= 1,8 * 200 = 360 МПа
Коефіцієнт
безпеки
По таблиці
3.9 [1] [SF]’ = 1.75 для сталі 45 поліпшеної; [SF]” = 1 для
кувань і штампувань.
Напруги,
що допускаються:
Для шестірні
Для колеса
Перевірку
на вигин варто проводити для того зубчастого колеса, для якого відношення менше. Знайдемо відносини:
Для шестірні
Для колеса
Перевірку
на вигин проводимо для колеса
Умова
міцності виконана
3.
Попередній розрахунок валів редуктора
Матеріал
той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.
3.1 Провідний вал
Діаметр
вихідного кінця, Н/мм2.
, мм [1]
де: Т-Крутний
момент, Нмм;
- допускається навантаження
Н/мм2;
мм
Тому що
вал редуктора з'єднаний з валом двигуна муфтою, то необхідно погодити діаметри ротора
dдв і вала dв1. Муфти УВП можуть з'єднувати вали зі співвідношенням
dв1:dдв 0,75, але напівмуфти
повинні при цьому мати однакові зовнішні діаметри. У підібраного електродвигуна
dдв=32 мм. Вибираємо МУВП за ДСТ 21425-93 з розточеннями напівмуфт під
dдв=32 мм і dв1=25 мм.
Приймемо
під підшипник dп1=30 мм.
Шестірню
виконаємо за одне ціле з валом.
3.2
Проміжний вал
Матеріал
той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.
Діаметр
під підшипник допускається Н/мм2.
мм
Приймемо
діаметр під підшипник dП2=30 мм.
Діаметр
під зубчастим колесом dзк=35 мм.
Шестірню
виконаємо за одне з валом.
3.3
Вихідний вал
Матеріал
той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.
Діаметр
вихідного кінця Н/мм2.
мм
Вибираємо
муфту МУВП за ДСТ 21424-75 з розточенням напівмуфт під dв3=46мм.
Діаметр
під підшипник приймемо dП3=50 мм.
Діаметр
під колесо dзк=55 мм.
4.
Конструктивні розміри шестірні й колеса
Розміри
коліс визначаються з наступних формул:
Діаметр
западин зубів: df=d1-2.5mn, мм
Діаметр
маточини: , мм
довжина
маточини: , мм
товщина
обода: , мм., але не менш 8 мм.
товщина
диска: , мм
діаметр
отворів: , мм Do=df-2 мм
фаска:
n=0.5mn x 45o
Всі розрахунки
зводимо в таблицю 2:
Таблиця
2 - Розрахунки
|
z |
mn
|
b,
мм
|
d,
мм
|
da,
мм
|
df,
мм
|
dст,
мм
|
Lст,
мм
|
,
мм
|
З,
мм
|
1) щабель |
шестірня |
17 |
3 |
69 |
53,3 |
59,34 |
45,8 |
- |
- |
- |
- |
колесо |
85 |
3 |
64 |
266,7 |
272,7 |
259,2 |
72 |
67,5 |
8 |
18 |
2) щабель |
шестірня |
32 |
3 |
85 |
98,5 |
104,5 |
91 |
- |
- |
- |
- |
колесо |
98 |
3 |
80 |
301,5 |
307,5 |
294 |
104 |
97,5 |
8 |
24 |
5.
Конструктивні розміри корпуса й кришки
Страницы: 1, 2, 3, 4
|