Привод транспортера

Глубина погружения колеса тихоходной ступени редуктора hП≥2m=3Высота верхнего уровня масла в редукторе hМ =Δ3+hП=40+3=43ммФактический объем масла в картере редуктора V = Lвн∙Ввн∙hM =240∙53∙43=0,54·106V=0,54л где Lвн, Ввн – внутренние длина и ширина корпуса редуктора из его чертежа.Требуемая кинематическая вязкость масла [7, c.173] при σНдо 600 и vБ= 1,12м/с - =68 мм2/с (при t0 = 40 0).Рекомендуемая марка маслаИ-Г-А-68ГОСТ 20799–88Выходные концы валов закрыты манжетными уплотнениями –го типа по ГОСТ 8752–79.Для герметизации плоскость разъема крышки и корпуса перед окончательной сборкой должна быть покрыта тонким слоем герметика УТ–34 ГОСТ 24285–80.2.6. Усилия в передачахУсилия, действующие в передачах, показаны на рисунке 2.2.Рисунок 2.2 – Усилия в передачахФормулы сил цилиндрической передачи [3,с.21]:окружная сила - ;радиальная сила - ;осевая сила - где .Консольная сила от муфты на входном конце быстроходного вала :Результаты расчета сил приведены в таблице 2.6.Таблица 2.6 – Усилия в передачахСилы в зацепленииЗначение силы, Нна шестернена колесеОкружнаяFt1 = Ft2 = 709,8РадиальнаяFr1 = Fr2 = -2963ОсеваяFa1 = Fa2 = 1118Fa2 = Ft2tg =1118Где где – угол зацепления=20°; – угол наклона зуба.2.7 Проверочный расчет валов на изгиб и кручениеПредварительно для опор всех валов были приняты шариковые радиальные однорядные подшипники легкой серии по ГОСТ 8338-75 (таблица 2.7) [7, с.422].Таблица 2.7 – Параметры опор валаПараметрыВалПримечаниевходнойвыходнойДиаметр цапфы вала dП, мм2025п.2.2.6.1Подшипник7204А7205АНаружный диаметр D, мм4752Ширина B, мм15,2516,25Параметр е0,360,36УстановкаОпределение реакций в опорах и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов выходного валаПроверку будем вести для ведомого вала .Исходные данные :Ft1 = Ft2 = 709,8 Н , Fr1 = Fr2 = -2963 Н , Fa1 = Fa2 = 1118 Нl1=34, l2=34, l1=49Рассматриваем вертикальную плоскость (ось у)Изгибающий момент от осевой силы Fа будет: Нм.Определяем реакции в подшипниках в вертикальной плоскости.1mАу=02mВу=0Проверка:FКу=0RАy- Fr+ RBy=-252-(-2963)+(-2711)=0Назначаем характерные точки 1,2,2’,3 и 4 и определяем в них изгибающие моменты:М1у=0;М2у= RАy·а;М2у=-252·0,034;М2у =-8.591Нм;М2’у= М2у- Mа;М2’у=-8.591-83.57=-92.168Нм;М3у=0;М4у=0;Рассматриваем горизонтальную плоскость (ось х)1mАх=0;-RВх·(a+b)- Ft·a=0;-RВх·(0,034+0,034)-709.8·0,034=0;RВх=354.9Н2mВх=0;-RАх·(a+b)+Ft·b= 0;ПроверкаmКх=0;-RАх+ Ft-RВх=-354.9+709.8-354.9=0Назначаем характерные точки 1,2,2’,3 и 4 и определяем в них изгибающие моменты:М1х=0;М2х= -RАх·а;М2х=-354.9·0,034:М2х=-12.06М3х=0;Строим эпюру изгибающих моментов Му, Нм Крутящий моментТI-I=0;ТII-II=T1=Ft·d/2=709.8·149.46/2=53.05Нм;2.8 Проверочный расчет подшипников выходного вала долговечностьРасчет будем проводить для подшипников 7205А ГОСТ 27365-87.е=0,36.Вычисляем осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил:Определяем расчетные осевые нагрузки Ra1 и Ra2 с учетом расположения подшипников враспор:Определяем соотношениегде V – коэффициент вращения: при вращении внутреннего кольца V=1, наружного – V=1,2, и сравнивают его с коэффициентом е:Поскольку данные соотношения меньше коэффициента е, то X=1, Y=0.Определяем эквивалентную динамическую нагрузку по формуле:где Кσ – коэффициент безопасности: при спокойной нагрузке Кσ= 1;КТ – температурный коэффициент: при температуре подшипника менее 100 °С КТ= 1.Вычисляем требуемую динамическую грузоподъемность подшипников по формуле:Подшипники пригодны для установки на данном валу.2.9 Расчет шпоночных соединенийПринимаем шпонки призматические по ГОСТ 23360 – 78 [7,с.432].Для соединений деталей с валами принимаются призматические шпонки со скругленными торцами по ГОСТ 8789-68. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.Прочность соединений проверяется по формуле: [7,с.107]:d - диаметр вала в месте установки шпонки - размеры шпонки: длина l; ширина b; высота h; глубина паза вала t1Для соединения вала электродвигателя с выходным концом ведущего вала при d1=28 мм выбираем шпонку с параметрами b х h х l = 6х 6 х 36; t = 3,5 мм - Применяем муфту -Для крепления зубчатого колеса при d2˝=35мм выбираем шпонку b х h х l = 8 х7 х 28; t1 = 4 ммДля стальной ступицы - 3. Для крепления зубчатой звездочки при d˝=22мм выбираем шпонку b х h х l = 6х 6 х 36; t = 3,5 мм ; Для стальной ступицы -3.ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ3.1 Проверка опасного сечения тихоходного вала на долговечностьМатериал вала - сталь 45; термообработка - улучшение,Определим запас прочности, под серединой зубчатого колеса .Максимальный изгибающий моментМКР=Т2=53050 Н·ммИ концентрация напряжений обусловлена шпоночной канавкой.Коэффициенты запаса прочности [17, с 276]. При диаметре вала d=30 мм, масштабные коэффициенты; [17, с 279].Для улучшенной поверхности коэффициент упрочнения [17, с 279].Для стали 45 коэффициент [17, с 279].Коэффициент концентрации напряжений от шпоночной канавки [17, с 278].Моменты сопротивления сечения с учетом шпоночной канавки:Напряжение в сеченииДля редукторных валов [17, с 279].Другие сечения не проверяем, как менее нагруженные.4.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВЭнергетический и кинематический расчеты приводов: Метод.указания по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. Всех форм обучения / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов. – Н.Новгород, 2000. – 27с.Зубчатые и червячные передачи. Ч.I: Проектировочный расчет: Метод.указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, Л.Т.Крюков. – Н.Новгород, 2000. – 31с. Зубчатые и червячные передачи. Ч.II: Проверочный расчет. Силы в зацеплениях: Метод.указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, Л.Т.Крюков. – Н.Новгород, 2001. – 24с.Зубчатые и червячные передачи. Ч.III: Примеры расчетов: Метод.указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, Л.Т.Крюков, М.Н.Лукьянов. – Н.Новгород, 2001. – 31с.Ременные передачи. Ч.I: Методика расчета: Метод.указания по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Н.В.Дворянинов, Ю.П.Кисляков. – Н.Новгород, 1999. – 31с.Ременные передачи. Ч.II: Примеры расчета: Метод.указания по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Н.В.Дворянинов, Ю.П.Кисляков. – Н.Новгород, 1999. – 16с.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высш.шк., 2001. – 447с.Расчет цепных передач: Метод.указания к курсовому проекту по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, В.В.Андреев, С.С.Храмов. – Н.Новгород, 1999. – 23с.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование. – М.: Высш.шк., 1984. – 336с.Подбор подшипников качения: Метод.указания по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов. – Н.Новгород, 1993. – 33с.Расчет и конструирование валов: Метод.указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроительных спец. всех форм обучения / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, Л.Т.Крюков. – Н.Новгород, 2002. – 36с.Соединения: Метод.указания к домашней работе по дисциплине “Детали машин” для студентов машиностроительных спец. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Н.В.Дворянинов, Ю.П.Кисляков. – Н.Новгород, 1998. – 23с.Правила оформления пояснительных записок и чертежей: Метод.указания по дисциплине “Детали машин” для студентов всех спец. и форм обучения / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов и др. – Н.Новгород, 2000. – 35с.Решетов Д.Н. Детали машин. – М.: Машиностроение, 1989. – 496с.Пример пояснительной записки: Метод.указания к курсовому проекту по деталям машин для студентов машиностроительных спец. всех форм обучения. – 3-е изд., перераб. И доп. / НГТУ; Сост.: А.А.Ульянов, Ю.П.Кисляков, Л.Т.Крюков – Н.Новгород, 2002. – 44с.16 Чернавский С.А. и др. Курсовое проектирование деталей машин - М: Машиностроение, 1988 - 416 с.: ил.454 с.17 П.Г. Гузенков «Детали машин» 1969г.