Расчет тихоходного вала на прочность
∑х=4681-599-1956-2126=0
∑y=-
-2725+2126+2555-1956=0
Определение изгибающих и крутящих моментов в сечениях вала.
В горизонтальной плоскости XOZ, относительно осиY:
Сечение А:
;
Сечение В:
Сечение С
слева:
Сечение С
справа:
Сечение Д
В вертикальной плоскости YOZотносительно оси Х:
Сечение А:
;
Сечение В:
Сечение С:
Определение напряжений в опасных сечениях вала:
Сечение С-С:
Напряжения изгиба:
С-С:
Напряжения кручения:
С-С:
Материал вала-шестерни Сталь 45
Расчет на статическую прочность:
H
Расчет подшипников качения на долговечность:
Lh=10950
n=nтих=257,14Н*м
Fa=0
Ra=2790,06H
Rb=5332,9H
Cr=43,6;
;
Выбор посадок сопряжений
|
Наименование сопряжения |
Посадка |
|
Вал – манжета |
… |
|
Вал – подшипник |
… |
|
Тихоходный вал - колесо |
…H7/u7 |
|
Крышка подшипника сквозная– корпус |
… |
|
Крышка подшипника глухая– корпус |
… |
|
Крышка подшипника – манжета |
… |
|
Корпус – подшипник |
… |
|
Хвостовики валов |
…k6 |
|
Крышка – корпус |
…H11/h11 |
Выбор и расчет муфт привода
|
Момент Т, Нм |
Частота вращения nmax, мин-1 |
d,d1 |
lцил |
lкон |
dП |
lвл |
кол-во |
d0 |
L |
D |
D0 |
Смещение осей валов | |
|
Δ |
γ | ||||||||||||
|
250 |
4000 |
32 |
58 |
38 |
14 |
28 |
6 |
28 |
121 |
140 |
105 |
0,3 |
10’ |
Муфта упругая втулочно-пальцевая (МУВП)
dэ.д.=32 мм
Т.к. подобрать стандартную муфту по данным размерам валов невозможно, выбираем одну полумуфту по ГОСТу
Муфта МУВП 250-32 I38I2-ГОСТ 21454-93
Передаваемый вращающий момент:
Т расч ≤ТМУВП ≤ 250 Нм
Трасч=ТтВ*k=50,51*1,25=63,1375 Нм
Где k=1,25 – коэффициент учитывающий коэффициент динамичности и средний режим работы
Расчет муфты
Резиновые элементы
σСМ=2*103*Трасч/(dП*lП*D0*z)=2*103*63,1375/(14*28*105*6)=0,51 МПа ≤ 2 МПа = [σ]СМ
2. Пальцы σИ=2*103*Трасч/(dП3*0,1*D0*z)=2*103*63,1375/(143*0,1*105*6)=0,73 МПа
Работоспособность муфты обеспечена.
Выбор смазки
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижение интенсивности трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надёжную смазку.
Для зубчатых передач, работающих при окружных скоростях до 12 м./с , обычно применяют картерное смазывание, погружая зубчатые или червячные колеса в масло на глубину, не превышающую половины радиуса колеса.
Так как контактные напряжения меньше 600 МПа., а окружная скорость 2 м/cто применяется сорт смазочных масел: И-Г-А-32 (И-индустриальное, Г- назначено для гидравлических систем, А- по эксплуатационным свойствам является маслом без присадок, класс кинематической вязкости — 32).
Кинематическая вязкость: 28-37 кв.мм./с при 40 град.С Для контроля уровня масла используется маслоуказатель в виде стеклянной пробки. Для слива масла служит отверстие у дна корпуса, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой.
В крышке редуктора имеется люк. В крышке люка устанавливается отдушина, через которую выходит воздух, расширяющийся от выделения тепла в зацеплении. Люк, закрываемый крышкой, используется для заливки масла и осмотра.