Проектный расчет валов редуктора

Исходя из расчета вала на кручение, находим минимальные диаметры валов привода, d_K, мм, по формуле (4.1):

где Т_к - крутящий момент на вале привода, Нм;

[τ] - допустимое значение напряжений на скручивание, МПа; [ τ ]=15-30, МПа.

Диаметр первого вала привода принимаем равным диаметру выбранного электродвигателя: d1=38 мм [3].

 

 

 

 

РАСЧЕТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА

При определении реакций опор нагрузкой действующей от муфты пренебрегаем в силу того, что радиальная сила от муфты действующая на вал возникает при смещении вала электродвигателя и редуктора. Принимаем во внимание также тот факт, что опоры вала размещены семерично относительно прилагаемой нагрузки. Определяем реакции опор по формуле (5.1):

Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения — по отнулевому (пульсирующему).

Проверочный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с требуемыми (допускаемыми) значениями [s]. Прочность соблюдена при s > [s].

Производим расчет для предположительно опасных сечений каждого из валов. Определяем наибольший изгибающий момент:

для ведущего вала:

для ведомого вала:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СБОРКА РЕДУКТОРА 8.1. Смазка редуктора

Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев двигателей, а также предохраняет детали от коррозии.

Мазеудерживающие кольца не устанавливаются так, как окружная скорость вращения валов более 2 м/с. Маслоотражательные кольца не используются, так как делительный диаметр шестерни меньше наружного диаметра подшипника быстроходного вала, при этом смазка подшипников происходит за счёт масляного тумана. Для смазки подшипников масляным туманом окружная скорость в зацеплении должна быть больше 1 м/с.

Назначение сорта масла зависит от окружной скорости и контактного давления в зубьях. C увеличением контактного напряжения масло должно обладать большой вязкостью; с увеличением окружной скорости вязкость масла должна быть меньше.

Выбираем кинематическую вязкость масла: по внутреннему диаметру подшипника, по частоте вращения.

Т=50°С и вязкость равна 38 мм²

Исходя из этих значений, выбираем сорт и марку: индустриальное масло И-40А ГОСТ 20799-75

Порядок сборки редуктора

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов;

Ha ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-1000C;

B ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку редуктора, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.

Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.

Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку, устанавливают звездочку и закрепляют ее торцовым креплением; винт торцового крепления стопорят специальной планкой.

Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

B данной курсовой работе произведены полный расчет зубчатой передачи, комплексный расчет валов, подшипников, шпонок и т.д. Все требования задания учтены. Возможные отклонения не превышают допустимых значений. B результате чего достигнуто:

- Подобран электродвигатель;

- Определены передаточные числа всех передач привода;

- Спроектирована зубчатая цилиндрическая передача;

- Определены основные геометрические и силовые параметры зубчатой передачи;

- Выполнен подбор подшипников, а также осуществлена их проверка на долговечность;

- Выполнен проверочный расчет шпонок редуктора;

- Проведен прочностной расчет валов редуктора;

- Определен способ смазки и выбраны смазывающих веществ для зубчатой передачи и подшипниковых узлов;

- Разработан сборочный чертеж редуктора;

- Разработан рабочий чертеж зубчатого колеса участвующего в зацеплении и его вала.

- Разработан сборочный чертеж привода.

B ходе выполнения курсового проекта ознакомился с основами конструкторских навыков и возможностью их применения.