Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Усилия в зацеплении






     

    Определение усилий в зацеплении зубчатых колёс необходимо для расчёта валов подбора подшипников.

    Окружное усилие в зацеплении Ft, Н, определяют по формуле:

     

    Ft=2∙ T/dw, (4.5)

     

    где T – крутящий момент на валу, Н·мм; dw – диаметр делительной окружности, мм.

    Подставляя численныезначения в формулу (4.5), получаем:

     

    Ft=2∙ T1/dw1=2∙ 39680/41, 67=1904 H

     

    Радиальное усилие в зацеплении Fri, Н, определяют по формуле:

     

    Fr=Ft∙ tgaw/cosb, (4.6)

     

    где aw – угол зацепления (стандартный aw=20°); b - угол наклона линии зуба, град.

    Подставляя численныезначения в формулу (4.6), получаем:

     

    Fr=Ft∙ tgaw/cosb=1904∙ tg20°/cos30, 23°=800, 36 H

     

    Осевое усилие в зацеплении Fа в передаче с шевронными зубьями отсутсвует.

     

     

    5 Выбор конструкции и ориентировочный расчёт валов

    5.1Проектный расчёт валов

     

    Валы предназначены для установки на них вращающихся деталей и передачи крутящего момента.

    Конструкция валов в основном определяется деталями, которые на них размещаются, расположением и конструкцией подшипниковых узлов, видом уплотнений и технологическими требованиями.

    Валы воспринимают напряжения, которые меняются циклично от совместного действия кручения и изгиба. На первоначальном этапе проектирования вала известен только крутящий момент, а изгибающий момент не может быть определён, так как неизвестно расстояние между опорами и действующими силами. Поэтому для проектировочного расчёта вала определяется его диаметр по напряжению кручения, а влияние изгиба учитывается понижением допускаемого напряжения кручения.

    Диаметр вала d, мм, определяют по формуле:

     

    d = (T/0, 2∙ [tкр])1/3 (5.1)

     

    где T – крутящий момент на соответствующем валу, Н·мм;

    [tкр] – пониженные допускаемые напряжения кручения, Н/мм2 (принимаем для ведущего вала[tкр]=17.5МПа, для ведомого [tкр]=35МПа).

    Для вала-шестерни диаметр равен:

    d1=(T1/0, 2∙ [tкр])1/3=(39680/0, 2∙ [20])1/3=21мм.

     

    Для зубчатого колеса диаметр равен:

    d1=(T2/0, 2∙ [tкр])1/3=(213420/0, 2∙ [40])1/3=30мм.

     

    Полученные значения должны быть округлены по ГОСТ 6639 до ближайшего из ряда диаметров (с.118 [1])

    Конструкция ступенчатого вала приведена на рисунке 4.

     
     

     

    Рисунок 4-Конструкция ступенчатого вала

     

     

    Диаметры участков вала рассчитываем по формулам:

     

    d2=d1+(5-10); d2=21+9=30 d2=30+5=35

    d3=d2+(2-10); d3=30+5=35 d3=35+5=40

    d4=d3+(5-10); d4=35+5=40 d4=40+8=48

    d5=d4+(5-10). d5=40+8=48 d5=48+7=55

     

    Результаты рассчёта приведены в таблице 4.

     

    Таблица 4

    Диаметр вала Входной вал, мм Выходной вал, мм
    d1-выходного конца    
    d2 – под уплотнение    
    d3- под внутреннее кольцо подшипника    
    d4- под насаживаемую деталь    
    d5- буртика    

     

     

    5 .2Предварительный выбор подшипников

     

    Предварительный выбор подшипников осуществляется в зависимости от величины и направления сил, действующих на опоры, характера нагрузок, частоты вращения вала, требуемого срока службы и т.п.

    Для осуществления выбора подшипников необходимо определить следующее соотношение с.119[1]:

     

    Fа/Fr, (5.2)

     

    где Fr – радиальное усилие в зацеплении, Н;

    Fа – осевое усилие в зацеплении, Н;

     

    Fа/Fr=0/598=0

     

    По таблице 9.2[1] выбираем тип подшипника. Для такого соотношения (Fа/Fr=0) соответствуют шариковые радиальные подшипники. Принимаем шариковые радиальные подшипники как однорядные. Характеристики для выбранных подшипников приведены в таблице 5.

     

     
     


    Таблица 5- основные размеры и параметры шариковых радиальных однорядных подшипников

    Наименование параметра Обозначение Подшипник № 307 (вал-шестерня) Подшипник № 308 (зубчатое колесо)
    Внутренний диаметр, мм d    
    Внешний диаметр, мм D    
    Ширина, мм Т    
    Динамическая грузоподъёмность, кН С 33, 2  
    Статическая грузоподъёмность, кН Со   22, 4

    Схематически шариковый радиальный подшипник представлен на рисунке 5:

    Рисунок 5- Подшипник шариковый радиальный

    6 Выбор и расчёт муфты

    Муфты служат для продольного соединения двух деталей привода, связанных общим крутящим моментом.

    Все муфты стандартизированы и выбираются в зависимости от условий эксплуатации, величины расчётного крутящего момента и диаметров соединяемых валов, с.133 [1]:

     

    Tp=KTH (5.1)

     

    Где Тр-расчётный крутящий момент; TH - номинальный момент на валу, определяемый кинематическим расчётом привода; К- коэффициент учитыващий режим работы привода, принимают по таблице 10.1[1], принимаем К=1.5

     

    Tр=40, 9∙ 1.5=61, 35Н∙ м

     

    По атласу [2] выбираем основные размеры муфты.

    В данном курсовом проекте используется упругая втулочно-пальцевая муфта(МУВП). Эта муфта используется при необходимости гашения динамических нагрузок, возникающих в приводе и для компенсации несоосности.

    Проверочный расчёт заключается в определении давления между пальцами и резиновыми втулками по напряжению на смятия c.134 [1]:

     

    (5.2)

     

    Где Z- число пальцев(Z=6); D1 -диаметр окружности расположения центров пальцев (D1=16); l - рабочая длина втулки (l=36мм); dп -диаметр пальцев под резиной, мм (dп=8)

     

     

    Кроме того, пальцы муфт рассчитывают на изгиб c.134 [1]:

     

     

    Где Ft- окружная сила, определяется по формуле с.134 [1]:

     

     

    l1-длина втулки, мм (l=30мм); W-момент сопротивления изгибу для сечения пальца W=0.1dп=0.1 103=100 мм3; допускаемые напряжения [σ и]=(0.4-0.5)σ т;

    σ т- предел текучести материала пальца.

    Выбираем материал для пальцев сталь 40, σ т=392МПа.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.