редуктор……

СОДЕРЖАНИЕ
1ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕСтр.
2ВВЕДЕНИЕ
3ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПРИВОДА И ПРОВЕРКА ЕГО НА ПЕРЕ-ГРУЗКУ
4ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ И РАСЧЕТ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
5РАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ КОСОЗУБОЙ ПЕРЕДАЧИ
6РАСЧЕТ УСИЛИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ В ЗАЦЕПЛЕНИИ.
7РАСЧЕТ ВАЛОВ НА СТАТИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ
8ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ
9РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
10ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ
11ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА
12ПОДБОР МУФТЫ
13ВЫБОР СМАЗКИ РЕДУКТОРА И ПОДШИПНИКОВ
14ПОРЯДОК СБОРКИ РЕДУКТОРА
ЛИТЕРАТУРА

Номинальная долговечность подшипника:
, [8] c. 188
где: C – динамическая грузоподъемность, – коэффициент качества, – приведенная расчетная нагрузка, - коэффициент зависящий от типа подшипника (для роликоподшипников ,33).
=> млн. об
Расчет эквивалентной долговечности подшипника.
Эквивалентную долговечность подшипника за полный срок службы определяют по формуле:
, [8] c. 190
Параметры ni, Li соответствуют частоте вращения (мин)-1 и продолжительности работы (ч) при действии приведенной нагрузки Pi для определения которой используют зависимость. Если число в процессе эксплуатации не предусмотрена (число замен равно nзам=0), то Lh1, Lh2... Lhk равны продолжительности работы при указанных нагрузках за полный срок службы.
Для передач с постоянным передаточным отношением при нереверсивной нагрузке, а так же при реверсивной нагрузке у передач с прямозубыми колесами приведенная нагрузка Pi прямо пропорциональна значению передаваемого момента Ti и поэтому предыдущую формулу можно записать в виде:
.
Из полученного выражения для эквивалентной долговечности видно, что неравенство L>LE выполняется при количестве замен равном нулю. Таким образом для тихоходного вала в течении всего времени работы редуктора замена подшипников не нужна.
Проверочный расчет подшипников промежуточного вала проводить не будем, т.к. очевидно, что при отсутствии консольной нагрузки их эквивалентная долговечность будет меньше номинальной.
11. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА [9] Табл. 10.2, с. 241
Диаметр фундаментного болта dф 20 Диаметр болта у подшипников d1 14 Диаметр болта на фланце d2 14 Толщина стенки корпуса δ 8 Ширина фланца под фундаментный болт Kф 50 Высота бобышки K1 57 Ширина фланца картера и крышки K2 34 Диаметр отверстия под фундаментный болт d0ф 22 Диаметр отверстия болта у подшипника d01 15 Диаметр отверстия болта на фланце d02 15 Диаметр штифта dшт 10 Диаметр винта крышки подшипника промежуточного вала d3 8 Количество винтов крышки подшипника промежуточного вала z 4 Диаметр крышки подшипника промежуточного вала Dk 115 Диаметр винта крышки подшипника тихоходноговала d3 8 Количество винтов крышки подшипника тихоходного вала z 4 Диаметр крышки подшипника тихоходного вала Dk 160 Диаметр ступицы быстроходного колеса dст 70 Диаметр ступицы тихоходного колеса dст 100 ДЛИНА ступицы быстроходного колеса lст 66 ДЛИНА ступицы тихоходного колеса lст 70 ТОЛЩИНА ДИСКА быстроходного колеса C 9 ТОЛЩИНА ДИСКА тихоходного колеса C 16 ТОЛЩИНА обода быстроходного колеса δ0 5 ТОЛЩИНА обода тихоходного колеса δ0 8
12. ПОДБОР МУФТЫ
Муфта упругая втулочно-пальцевая по ГОСТ 21424–75.
Отличается простотой конструкции и удобством монтажа и демонтажа. Обычно применяется в передачах от электродвигателя с малыми крутящими моментами. Упругими элементами здесь служат гофрированные резиновые втулки.Из-за сравнительно небольшой толщины втулок муфты обладают малой податливостью и применяются в основном для компенсации несоосности валов в небольших пределах (3 мм; 0.10…0,15 мм; 0,6/100 мм/мм ).
Материал полумуфт – чугун СЧ20.
Материал пальцев – сталь 45.
Для проверки прочности рассчитывают пальцы на изгиб, а резину – по напряжениям смятия на поверхности соприкасания втулок с пальцами. При этом полагают, что все пальцы нагружены одинаково, а напряжения смятия распределены равномерно по длине втулки:
где z – число пальцев, z = 8. Рекомендуют принимать = 1,8...2 МПа.
Пальцы муфты изготовляют из стали 45 и рассчитывают на изгиб:
Допускаемые напряжения изгиба , где - предел текучести материала пальцев, МПа. Зазор между полумуфтами С = 4 мм
Для соединения быстроходного вала с электродвигателем выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую 63-25-I-I-28-II.2-У3 ГОСТ 21424–75 с посадочными диаметрами равным d = 25.0 и 28.0 мм, у которой момент Т ≤ 63 Нм, что меньше крутящего момента на быстроходном валу.
13. Выбор смазки редуктора и подшипников
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.
В настоящее время в машиностроении для смазывания передач широко применяют картерную систему. В корпус редуктора или коробки передач
заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. При их вращении масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.
Картерную смазку применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков от 0,3 до 12,5 м/с. При более высоких скоростях масло сбрасывается с зубьев центробежной силой и зацепление работает при недостаточной смазке. Кроме того, заметно увеличиваются потери мощности на перемешивание масла и повышается его температура.
Выбор смазочного материала основан на опыте эксплуатации машин. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла, чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло. Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес. Предварительно определяют окружную скорость, затем по скорости и контактным напряжениям находят требуемую кинематическую вязкость и марку масла.
В соосных редукторах при расположении валов в горизонтальной плоскости в масло погружают колеса быстроходной и тихоходной ступеней. Если глубина погружения колеса окажется чрезмерной, то снижают уровень масла и устанавливают специальное смазочное колесо.
Зубчатые колеса данного типа редукторов смазываются за счет их окунания в масляную ванну (картерная смазка), а подшипники - за счет разбрызгивания масла внутри корпуса вследствие большой окружной скорости вращения колес быстроходной ступени (Ve = 5,01 м/с). Эта смазка подшипников называется смазкой "масляным туманом".
Сорт масла выбираем в зависимости от окружной скорости и контактных напряжений в зубьях колес. Согласно рекомендаций [6] и условий эксплуатации каждой ступени (быстроходная ступень: V= 11,118 м/с, = 430 Мпа; тихоходная ступень: V=3,622 м/с, = 470 Мпа) выбираем масло Индустриальное И-Г-А-32.
Контроль за уровнем масла осуществляется жезловым маслоуказателем. Рекомендуемый объем масла в ванне [3]:
\/масла = 0,35-0,7 л на 1 Квт передаваемой мощности. Таким образом,
Vмacлa = (0,35…0,7)•4,35 =1,55… 3,0 л
14. Порядок сборки редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской красного цвета по ГОСТ 9825-73.
На сборку редуктора поступают детали, соответствующие чертежам и техническим требованиям. Сборку ведут по сборочному чертежу.
Порядок сборки следующий:
Собрать валы с запрессовкой шпонок, напрессовкой зубчатых колес, установкойраспорных втулок и напрессовкой подшипников, предварительно разогретых в масле. (Необходимо обратить внимание на то, что колесо и шестерня на промежуточном валу должны быть установлены с противоположным наклоном зубьев).
Установить валы в основание корпуса и проверить отсутствие заклиниваний в подшипниках прокручиванием валов.
Покрыть плоскости стыка пастой Герметик.
Установить крышку редуктора и закрепить ее.
Установить крышки подшипников и закрепить их.
Ввернуть маслосливную пробку и маслоуказатель.
Залить внутрь масло И-Г-А-32.
Установить крышку люка и закрепить ее.
Собранный редуктор обкатать и испытать на стенде.
Литература
1. Селезнев Б.И. Проектный расчет зубчатых передач на персональных компьютерах, М, МГАТУ, 1994 г.
2. Борисов В.В., Метелкин В.В., Сафроньев В.В., Селезнев Б.И. Проектирование трехосного цилиндрического редуктора.,МАТИ, 1986, (в двух частях).
3. Селезнев Б.И. Расчет валов и подшипников на персональных компьютерах, М, МГАТУ, 1994 г.
4. Чуфистов В.А., Новиков В.В., Постнов А.Н., Хронин СВ. Примеры выполнения рабочих чертежей деталей общего назначения. МАТИ, 1995.
5. Пичугин B.C., Чуфистов В.А. Требования к выполнению рабочих чертежей деталей общего назначения. МАТИ,1986.
6. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование., М, Высшая школа, 1990 г.
7. Решетов Д.Н. и др. Детали машин, Атлас конструкций, часть 2. М, Машиностроение, 1992 г.
8. “Курсовое проектирование деталей машин”. В.Н. Кудрявцев, Ю.А. Державец, И.И. Арефьев. Л.: ''Машиностроение'', 1983, 400 с.
9. Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкевич Г.М., Козинцов В.П. 'Курсовое проектирование деталей машин': Учебное пособие для учащихся. М.:Машиностроение, 1988 г. - 416с.
10. Коломинов Б. В. И др. Расчеты деталей машин. ВИСИ.- СПб, 1995.- 79 с.
11. Перель Л. Я. Подшипники качения. Справочник.- М.: Машиностроение, 1983. – 543 с.
12. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин.- М.: Высш. шк., 1991.–432 с.
Часть расчетов выполнена с помощью электронных таблиц Excel, поэтому в тексте наряду с обычным обозначением величин приведены их идентификаторы, например,
36
T
б
p
U
U
U

F
W
W
F
F
d
b
C
(KFB)
K


)
(
1
1

