Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Детали машин и основы конструирования механизмов

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Чебоксары 2013

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова»

Кафедра «Детали машин и прикладная механика»

Проект привода к ленточному конвейеру

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине

«Детали машин и основы конструирования механизмов»

ДМ-29.БII.04.00 ПЗ

Выполнил:

студент группыМС-14-10 Димитриев Н.И.

Проверил:

доцент кафедры ДМ

Саптеев В.К.


Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Оглавление

Введение 4

Таблица данных. 5

1. Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчёты привода. 6

1.1. Расчётные параметры на выходном валу. 6

1.2. Приближенное определение КПД. 6

1.3. Определение приближенного передаточного отношения привода. 6

1.4. Выбор двигателя. 6

1.5. Уточнённое передаточное отношение. 7

1.6. Частоты вращения валов. 7

1.7. Крутящие моменты на валах. 7

2. Расчёт зубчатых зацеплений. Выбор материала для зубчатых колёс. 9

2.1. Результаты расчёта зубчатого зацепления на Win Machine. 9

2.1.1. Быстроходная передача. 9

2.1.2. Тихоходная передача. 10

2.2. Проверка расчёта зубчатого зацепления. 11

2.2.1. Проверка расчётных контактных напряжений 11

2.2.2. Проверка расчётных напряжений изгиба. 12

3. Подбор муфт. 15

3.1. Входнй вал. 15

3.2. Выходной вал. 15

4. Расчёт шпонок 17

5. Валы. 18

5.1. Результаты получены в программе Win Machine. 19

5.1.1. Быстроходный вал. 19

5.1.2. Промежуточный вал. 22

5.1.3. Выходной вал. 25

5.2. Проверочный расчёт вала. 28

6. Расчёт подшипников. 32

6.1. Результаты расчёта подшипников на грузоподъёмность и долговечность программы Win Machine. 32

6.2. Проверка долговечности подшипника. 33

7. Выбор смазки. 34

8. Размеры для компоновки редуктора. 35

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

9. Расчёт болтов на срез. 36

10. Подбор посадок основных деталей редуктора 38

11. Конструирование рамы. 39

12. Вопросы техники безопасности. 41

Список использованной литературы 42


Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Введение

В машиностроении находят широкое применение редукторы, механизмы, состоящие из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепную или ременную передачу.

Назначение редуктора — понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Механизмы, служащие для повышения угловой скорости, выполнены в виде отдельных агрегатов, называют мультипликаторы.

Конструктивно редуктор состоит из корпуса (литого, чугунного или сварного стального), в котором помещаются элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.

Привод предполагается размещать в закрытом, отапливаемом, вентилируемом помещении, снабженным подводом трехфазного переменного тока.

Привод к горизонтальному валу состоит из цилиндрического редуктора, быстроходный вал которого соединен с двигателем ременной передачей, а на тихоходном валу располагается компенсирующая муфта.


Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Таблица  данных.


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчёты привода.

  1.  Расчётные параметры на выходном валу.

Крутящий момент на выходном валу редуктора (3 вал):

– напряжение ветвей ленты транспортёра, кН;

– диаметр барабана, м;

Угловая скорость барабана:

– скорость ленты, м/с.

Мощность.

– крутящий момент на 3 валу,;

угловая скорость, .

  1.  Приближенное определение КПД.

КПД всей передачи:

– КПД для зубчатой передачи, принимаем равной 0,98;

– КПД для одной пары подшипников качения, принимаем равной 0,99;

  1.  Определение приближенногопередаточного отношения привода.

Передаточное отношение привода:

– передаточные отношения 1-ой и 2-ой ступеней редуктора;

  1.  Выбордвигателя.

Мощность двигателя:

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Угловая скорость двигателя:

Выбираем двигатель АИР132L4 у которого,

  1.  Уточнённое передаточное отношение.

Передаточное отношение тихоходной ступени:

Передаточное отношение быстроходной ступени:

После расчётов получаем передаточные отношения равные 7,381 и 6 соответственно.

Окончательное передаточное отношение передачи:

Отклонение передаточного отношения:

Такое отклонение допустимо.

  1.  Частоты вращения валов.

Первый вал:

Второй вал:

Третий вал:

Проверка: , отклонение 0%.

  1.  Крутящие моменты на валах.

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Проверка:


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Расчёт зубчатых зацеплений. Выбор материала для зубчатых колёс.

Для всех колёс выбираем сталь 40Х.

Таблица 2.1. Физические свойства стали 40Х.

Марка стали

Вид термообработки

Твёрдость

Сердцевина

Поверхность

40Х

Объёмная закалка

30HRC

50 HRC

830МПа

540 МПа

  1.  Результаты расчёта зубчатого зацепления на WinMachine.
    1.  Быстроходная передача.

Таблица 2.2. Основные геометрические параметры.

Параметр

Шестерня

Колесо

Межосевое расстояние, мм

250

Модуль, мм

0,8

Делительный диаметр, мм

59,2

440,8

Диаметр начальной окружности, мм

59,2

440,8

Диаметр вершин зубьев, мм

60,8

442,8

Диаметр впадин зубьев, мм

57,2

438,8

Коэффициент смещения исходного контура, мм

0

0

Высота зуба, мм

1,8

1,8

Ширина зубчатого венца, мм

72,0

67,0

Число зубьев

74

551

Таблица 2.3. Параметры материалов.

Шестерня

Колесо

Допускаемые напряжения по контакту

875,0 МПа

Допускаемые напряжения изгиба

352,941 МПа

352,941 МПа

Твёрдость поверхности

50 HRC

50 HRC

Действующие напряжения

Контактные

787,11 МПа

Изгибные

352,564МПа

351,911 МПа

Таблица 2.4. Силы в зацеплении.

Радиальная сила

815,795 Н

Окружная

2241,38 Н

  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Тихоходная передача.

Таблица 2.5. Основные геометрические параметры.

Параметр

Шестерня

Колесо

Межосевое расстояние, мм

250

Модуль, мм

2,5

Делительный диаметр, мм

72,5

427,5

Диаметр начальной окружности, мм

72,5

427,5

Диаметр вершин зубьев, мм

77,5

432,5

Диаметр впадин зубьев, мм

66,25

421,25

Коэффициент смещения исходного контура, мм

0

0

Высота зуба, мм

5,625

5,625

Ширина зубчатого венца, мм

112

105

Число зубьев

29

171

Таблица 2.6. Параметры материалов.

Шестерня

Колесо

Допускаемые напряжения по контакту

875 МПа

Допускаемые напряжения изгиба

352,941 МПа

352,941 МПа

Твёрдость поверхности

50 HRC

50 HRC

Действующие напряжения

Контактные

818,143 МПа

Изгибные

352,19 МПа

341,324 МПа

Таблица 2.7. Силы в зацеплении.

Радиальная сила

4929,561 Н

Окружная

13543,86 Н


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Проверка расчёта зубчатого зацепления.

Выполним проверку для тихоходной передачи.

  1.  Проверка расчётных контактных напряжений
  2.  Окружная сила в зацеплении, Н

  1.  Окружная скорость колёс, м/с

  1.  Степень точности: 9.
  2.  Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении

  1.  Коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки для одновременно зацепляющихся пар зубьев.

Для прямых зубьев

  1.  Удельная расчётная окружная сила, Н/мм

  1.  Допускаемые контактные напряжения для проверочного расчёта,МПа
  2.  Базовое число циклов, соответствующее пределу выносливости для шестерни и зубчатого колеса,

  1.  Эквивалентное число циклов

– продолжительность работы передачи, час;

– число зацеплений зуба за один оборот колеса;

– коэффициент приведения переменного режима нагружения передачи к эквивалентному постоянному. Для среднего нормального типового режима нагружения

  1.  Коэффициент долговечности

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

  1.  Предел контактной выносливости, МПа

  1.  Допускаемые контактные напряжения, МПа

– коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхностей зубьев;

– коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости колёс;

– коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса;

Для Ra 1,25…0,63,00;

  1.  Расчётные допускаемые контактные напряжения, МПа:

Для цилиндрических прямозубых колёс

  1.  Расчётные контактные напряжения, МПа

– коэффициент, учитывающий форму сопряжённых поверхностей зубьев;

Для прямых зубьев

– коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колёс,

– коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий;

Для прямых зубьев

  1.  Проверка расчётных напряженийизгиба.
  2.  Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении

  1.  Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца (для изгибной прочности)

  1.  Коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки для одновременно зацепляющихся пар зубьев

Для прямых зубьев  

  1.  Удельная расчётная окружная сила, Н/мм

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

  1.  Эквивалентное число зубьев

Для прямых зубьев

  1.  Коэффициент, учитывающий форму зуба

  1.  Допускаемые изгибные напряжения для проверочного расчёта, МПа
  2.  Базовое число циклов напряжений

  1.   Эквивалентное число циклов

  1.  Коэффициент долговечности

  1.  Предел выносливости зубьев при изгибе, МПа

  1.  Допускаемые изгибные напряжения, МПа

– коэффициент запаса прочности;

– коэффициент, учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности зуба;

– коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса

При отсутствии реверса

  1.  Расчётные напряжения изгиба зуба, МПа

– коэффициент, учитывающий наклон зуба;

Для прямых зубьев

– коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев;

Для прямых зубьев

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Таблица 2.7. Данные проверки зубчатого зацепления тихоходной передачи.

Win Machine

Проверка

Шестерня

Колесо

Шестерня

Колесо

Допускаемые напряжения по контакту

875 МПа

774,236 МПа

Допускаемые напряжения изгиба

352,94 МПа

352,94 МПа

317,78 МПа

361,93 МПа

Твёрдость поверхности

50 HRC

50 HRC

50 HRC

50 HRC

Действующие напряжения

Контактные

818,143 МПа

872,633 МПа

Изгибные

352,19 МПа

341,24 МПа

314,722 МПа

383,961 МПа

Данные проверочные расчёта близки данным полученным из программы WinMachine. Следовательно, можно использовать оба расчёта.

  1.  
    Подбор муфт.
  2.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Входной вал.

Исходные данные: тип муфты – упругая, передаваемый момент:T=67 Н∙м, режим работы – нереверсивная нагрузка с умеренными толчками, поломка муфты приводит к аварии машины без человеческих жертв.

  1.  Определение расчётного момента муфты.

– номинальный момент на муфте;– коэффициент режима работы;

  1.  Выбор типа муфты.

Выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую ГОСТ 21424-93.

Муфта 63-32-1-22-2 ГОСТ 21424-93.

D=120 мм, d=28 мм, L=125

  1.  Определение силы, действующей со стороны муфты на вал.

– окружная сила, передаваемая элементами, которые соеденяют полумуфты.

– диаметр расположения в муфте элементов передающих крутящий момент.

  1.  Выходной вал.
  2.  Определение расчётного момента муфты

  1.  Выбор типа муфты.

Выбираем муфту цепную однорядную ГОСТ 20742-81.

Муфта 4000-90-1.1  ГОСТ 24246-80.

d=90 мм, D=310 мм, L=424

  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Определение силы, действующей со стороны муфты на вал.

– окружная сила, передаваемая элементами, которые соеденяют полумуфты.

– диаметр расположения в муфте элементов передающих крутящий момент.


  1. Расчёт шпонок

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Расчётная длина шпонки по напряжениям смятия, мм:

– крутящий момент на валу, Н∙мм;

– допускаемое напряжение смятия для материала шпонки, МПа;

– диаметр вала, мм;

– выступ шпонки от шпоночного паза, мм;

- ширина и высота шпонки, мм

– глубина паза вала;

– глубина паза втулки;

Входной вал.

Шпонка призматическая (по ГОСТ 23360-78)

Размеры, мм (2, табл. 8.9):

Расчётная длина шпонки

Длина шпонки

Промежуточный вал.

Шпонка призматическая (по ГОСТ 23360-78)

Размеры, мм (2, табл. 8.9):

Расчётная длина шпонки

Длина шпонки


Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Выходной вал.

Соединение шлицевое прямобочное (по ГОСТ 1139-80)

Размеры, мм (2, табл. 8.11):

D-наружный диаметр ;

d-внутренний диаметр;

z-число шлицев;

b-ширина шлицев;

-длина;

-размер фаски.

Проверка на смятие

Принимаем шлицевое соединение


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Валы.

Материал для всех валов сталь 40X.

  1.  Результаты получены в программе WinMachine.
    1.  Быстроходный вал.

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Полученные реакции опор:


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Промежуточный вал

. 

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Полученные реакции опор:


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Выходной вал.

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Полученные реакции опор:


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Проверочный расчёт входного вала.

Предел выносливости

Сечение А-А

Диаметр в этом сечении 36 мм. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки: масштабные факторы: коэффициенты

Крутящий момент

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

Момент сопротивления кручению (d=36 мм, b=10 мм, t=5мм)

Момент сопротивления изгибу

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

Амплитуда нормальных напряжений

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

,18

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения А-А

Сечение Б-Б

Концентрация напряжений обусловлена переходом от диаметра 36 мм к 30 мм при

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

Осевой момент сопротивления

Амплитуда нормальных напряжений

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Полярный момент сопротивления

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения Б-Б

Сечение В-В

Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом

Изгибающий момент

Осевой момент сопротивления

Амплитуда нормальных напряжений

Полярный момент сопротивления

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения В-В

Сведём результаты проверки в таблицу:

Сечение

А-А

Б-Б

В-В

Коэффициент запаса

13,08

31

10,45

Во всех сечениях


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Расчёт  подшипников.

  1.  Результаты расчёта подшипников на грузоподъёмность и долговечность программы WinMachine.

Входной вал.

Ресурс работы – 8400 часов; Частота вращения вала – 1410 об/мин,

Радиальный шариковый подшипник 306:

Расчётная долговечность, ч

Расчётная динамическая грузоподъёмность, Н

Средний вал.

Ресурс работы – 8400 часов; Частота вращения вала –191 об/мин,

Радиальный шариковый подшипник 310 :

Расчётная долговечность, ч

Расчётная динамическая грузоподъёмность, Н

Выходной вал.

Ресурс работы – 8400 часов; Частота вращения вала – 31,8 об/мин,

Радиальный шариковый подшипник 319:

Расчётная долговечность, ч

Расчётная динамическая грузоподъёмность, Н

  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Проверка долговечности подшипника.

Подбираем подшипники по более нагруженной опоре.

Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка, Н

– радиальная нагрузка, Н;

– осевая нагрузка, Н;

– коэффициенты радиальной и осевой нагрузки;

– коэффициент вращения

– при вращении внутреннего кольца;

– при вращении внешнего кольца;

– коэффициент безопасности, учитывающий характер внешней нагрузки (1, табл.8.5.3);

– коэффициент, учитывающий влияние температуры подшипникового узла (1, табл. 8.5.4);

Радиальный шариковый подшипник 319:

Расчётная долговечность, млн. об.

Расчётная долговечность, ч

Динамическая расчётная грузоподъёмность, Н

Условие выполнено.

Подшипник пригоден.


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Выбор смазки.

Для уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, их охлаждения и очистки от продуктов износа, а также для предохранения от заедания, задиров, коррозии должно быть обеспечено надежное смазывание поверхностей.

В машиностроении для смазывания зубчатых передач широко применяют так называемую картерную систему, т.е. погружение движущегося колеса в масляную ванну с жидкой смазкой по ГОСТ 20799-75. Смазка должна быть жидкой, чтобы обеспечилось её разбрызгивание в корпусе и образование там масляного тумана, который необходим для непрерывного смазывания всех трущихся частей механической передачи.

Выбор смазочного материала основан на опыте эксплуатации маши.

Принцип назначения сорта масла: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные напряжения в зацеплении, тем большей вязкостью должно характеризоваться масло. Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес [10 стр. 179].

При окружной скорости до 2 м/с и контактных напряжениях σН =600-1000 МПа рекомендуемая кинематическая вязкость масла 60 мм²/с. Для редуктора принимаем масло И-Г-А-46 по ГОСТ 20799-75.

Подшипники в рассматриваемом варианте оформления опор валов цилиндрических редукторов смазываем пластичным смазочным материалом, закладываемым (при сборке узла) во внутреннюю полость стакана подшипников. Это обусловлено тем, что в рассматриваемом случае величина окружной скорости колес (V < 3 м/с) не позволяет надежно смазывать эти подшипники конденсатом масляного тумана, образующегося при разбрызгивании масла из масляной ванны картера, погруженными в нее колесами редуктора.

Пластичные (мазеобразные) смазочные материалы представляют собой загущенные специальными загустителями жидкие масла с включением различных присадок.

Основными пластичными смазочными материалами, применяемыми в подшипниковых узлах редукторов общего назначения, в настоящее время являютсяЛитол–24 ТУ 21150-75 (для работы в температурном интервале – 40…+130С) и ЦИАТИМ–201 ГОСТ 6267-74 (–60…+90С).

Применим в нашем случае Литол–24 ТУ 21150-75.


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Размеры для компоновки редуктора.

Размеры, необходимые для выполнения компоновки:

Толщина стенки редуктора для цилиндрического двухступенчатого редуктора -

Расстояние от внутренней поверхности стенки редуктора до боковой поверхности подшипника качения -

Расстояние в осевом направлении между вращающимися частями, смонтированными: на одном валу -

на разных валах -

Радиальный зазор между зубчатым колесом одной ступени и валом другой ступени(min) -

Радиальный зазор от поверхности вершин зубьев:

до внутренней поверхности стенки редуктора -

до внутренней нижней поверхности стенки корпуса -

Расстояние от боковых поверхностей элементов вращающихся вместе с валом, до неподвижных наружных частей редуктора -

Ширина фланце S, соединяемых болтом диаметром -

Длина цилиндрической части крышки (выбирается конструктивно) -

Диаметр фундаментальных болтов

Диаметр болта для крышки у подшипника

Толщина фланца(принимаем 20 мм)

Другие неуказанные параметры корпуса редуктора – (1, гл. 12.1…12.5).


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Расчёт  болтов на срез.

Определение суммарных внешних сил и моментов, нагружающих болтовое соединение в различных плоскостях и направлениях.

Суммарный момент в плоскости XOZ (рис. 8.1):

;

Суммарный момент в плоскости YOZ:

;

Суммарный момент в плоскости XOY(рис. 8.2):

;

Суммарная сила в направлении оси X:

;

Суммарная сила в направлении оси Y:

;

Суммарная сила в направлении оси Z:

;

Определение усилий в болтах соединения от суммарных моментов и сил, действующих в отдельных плоскостях.

Плоскость XOZ:

Плоскость YOZ:

;

Плоскость XOY:

;

Суммарное сдвигающее усилие, воспринимаемое болтовым соединением в плоскости XOY:

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Определение внутреннего диаметра наиболее нагруженного болта, мм:

– для различных классов прочности болтов (1, табл. 17.6.2).

Для резьбы М20 с шагом р=2 внутренний диаметр

Полученное значение меньше


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Подбор посадок основных деталей редуктора

Выбор посадок на вал внутренних колец подшипников качения производим, в соответствии с ГОСТ 3325-85, в зависимости от класса точности подшипников, режимов их работы и вида нагружения колец подшипника.

Подшипники работают в режиме небольших нагрузок (работа с умеренными толчками) или средние нагрузки в условиях необходимости частого перемонтажа. При вращении вала внутреннее кольцо подшипника качения (при неподвижном наружном) подвергается циркуляционному нагружению. В этом случае его на вал устанавливают с натягом, т.к. при установке циркуляционного нагруженного кольца с зазором происходит неизбежное проскальзование такого кольца по валу, приводящее к обмятию и изнашиванию контактирующих поверхностей. В зависимости от режима работы и класса точности подшипника выбираем посадку на вал внутренних колец подшипников качения k6.

В зависимости от принятой степени точности изготовления зубчатых колес будет 6 квалитет точности (ГОСТ 2464381) изготовления посадочных мест вала.

При умеренной нагруженности (кр 15 МПа) и нереверсивной работе применяют посадки: H6/k5; H7/k6; H8/k7.

Посадку зубчатого колеса на консоль тихоходного вала осуществим по H7/k6.

Поле допуска на ширину «b» шпоночного паза в вале, предназначенного под призматическую шпонку, выбирают по ГОСТ 23360 – 78 в зависимости от характера шпоночного соединения и вида передаваемой им нагрузки. Для неподвижного соединения шпонки с валом при постоянном нагружении поле допуска на ширину паза вала назначают по N9.

Крышки подшипников быстроходного и тихоходного узла устанавливаются по посадке H7


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Конструирование рамы.

  1.  Соединение вала электродвигателя с валом редуктора и схема расположения болтов крепления элементов привода на плоскости рамы
  2.  Выставить соосно электродвигатель и редуктор так, чтобы между торцевыми поверхностями соединяемых валов был зазор
  3.  Оценить расстояние между заплечиками валов электродвигателя и редуктора
  4.  Для выбранного типоразмера муфты определить её длину
  5.  Наилучшим вариантом есть условие
  6.  Если то между заплечиками валов и муфты следует установить дистанционные кольца (1, рис. 15.1.4б).
  7.  Если то зазор между валами электродвигателя и редуктора следует увеличить, чтобы соблюдалось условие п. 1.4 (1, рис. 15.1.4в).

Выполнение п. 1 определяет схему расположения болтов на плоскости рамы, где смонтированы электродвигатель и редуктор.

  1.  Опорные поверхности электродвигателя и редуктора

Используя присоединительные размеры элементов привода, обрисовать на схеме размещения болтов опорные поверхности электродвигателя и редуктора, что определяет ориентировочную длину рамы

  1.  Рама
  2.  Высота рамы определяется из 2-х условий:
  3.  
  4.  Учитывая, что для изготовления рам чаще используется сортамент швеллера, высота его выбирается из возможности размещения большего из болтов (диаметры отверстий в швеллерах представлены в 1, табл. 15.2.3).
  5.  Поперечный размер установки швеллеров

– расстояние от стенки швеллера до оси отверстия.

Так как обычно то ширина швеллеров в месте установки редуктора и электродвигателя различная. Это требует разрезания полок швеллера и укрепления мест резки накладками.

Продольные швеллеры перевязываются поперечными связями, выполняемыми также из швеллеров.

  1.  Разность уровней опорных поверхностей электродвигателя и редуктора

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Швеллеры определяют минимальную высоту рамы (для наибольшего из размеров). Для меньшего из размеров выполняется надстройка рамы по одному из вариантов (1, рис. 15.1.6).

  1.  Под опорные места редуктора и электродвигателя на швеллеры рамы и на надстройку приваривают платики толщиною с последующей их обработкой до толщины, что устраняет результаты коробления рамы после сварки и позволяет выдержать разницу уровней опорных поверхностей

Размеры платиков можно принимать равными размерам опорных поверхностей элементов привода.

  1.  Платики приваривают также на нижней опорной поверхности рамы в местах ее крепления к фундаменту с использованием фундаментных болтов.
  2.  В связи с допуском на высоту центров электродвигателя и редуктора, следует предусмотреть установку под болты их крепления к раме комплекта регулировочных прокладок толщиною 2…3 мм.


  1.  

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Вопросы техники безопасности.

1. Запуск привода производить только после надёжного крепления его к плите, плиты к фундаментальной поверхности.

2. Перед запуском привода надёжно заземлить электродвигатель и всю плиту.

3. Все вращающиеся части привода закрыть защитными кожухами во избежании несчастных случаев.

4. Перед непосредственным пуском привода осмотреть его техническое состояние.

5. Слив и заливку масла производить при полностью отключенном приводе.

6. Во время работы привода запрещены какие-либо (даже мелкие) ремонтные работы - только после остановки!

7. Обслуживание и ремонт привода может производить только специальный рабочий персонал, в необходимой для этого спецодежде.


Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Дата

Подп.

ДМ-29.Б2.04.00 ПЗ

Список использованной литературы

  1.  Курмаз Л.В., Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование. – М.:Высш. шк., 2005. – 309 с.: ил.
  2.  Чернавский С.А., Боков К.Н. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с.
  3.  Ицкович Г.М., Киселёв В.А. Курсовое проектирование деталей машин. – М.: Машиностроение, 1964. – 595 с.
  4.  Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин – М.: Высш. школа, 1978. – 352 с.:
  5.  Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин: Курсовое проектирование – М.: Высш. шк., 1975. – 551 с.: ил.
  6.  Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А., Арефьев И.И. и др. Курсовое проектирование деталей машин – Л.: Машиностроение, 1984. – 400 с.: ил.
  7.  Детали машин. Атлас конструкторский / Под ред.   Д.Н. Решетова.- М.: Машиностроение 1979 г. – 368 с.



1. .д.; умение одновременно направлять свое внимание на мышечные ощущения и на экспрессивные движения сопров.
2. Конспект лекций.
3. ДИПЛОМНАЯ РАБОТА Технологический процесс молярных работ
4. тема появляется впервые у кишечнополостных
5. Мне на плечи кидается век-волкодав
6. Картина жизненного пути личности подростков из неполных семей
7. Уфимский государственный нефтяной технический университет Кафедра Политологии социологии и связей с о
8. Реферат- Николай Михайлович Карамзин 1766 ’ 1826 гг
9. разному- Управление делами министерство ведомство; Общий отдел исполнительные органы власти;
10. Истории педагогики и образования является важным компонентом профессиональной подготовки будущих учител
11. ~ Hve you been listening to music ll this time ~ No hven~t been listening s the rdio is broken
12. Префектура Окинав
13. Наскальное искусство
14. реферату- Ціцерон вершина римського красномовстваРозділ- Риторика ораторське мистецтво Ціцерон вершина
15. Контрольная работа- Руководство и власть
16. Йорке в 1964 году проходила Всемирная выставка известный писательфантаст и профессор биохимии Бостонского у
17.  помещения Теп
18. инвестиции6 1
19. Тема- Культура Древнего мира Содержание 1
20. Готический стиль в французской архитектуре1