Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Южно-Уральский Государственный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Курсовое и дипломное проектирование

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.05.2015

Размер:

14.07 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 136 7 8 9 10 11 12 13 > Следующая >>>

w1	w2
w1	T1
		T2
Fr	Fa2	Ft2
2		Fa
Ft	F	Fa
Ft	F	1
	r	1
1	r
	1
	Ft
	2
	Ft1	à)
w1	w2
w1	T1
	Fr	T2
	Fr	Ft2
Fa	1
Fa	Fa2	Fr2
Ft	Fa2	Fr2
1
1
	Ft
	2
	F	â)
	t1

w1	T1		Ft	w2
	F		Ft	T2
	F		1	T2
			1
	r
Fa	1
Fa			Fr
1	Fa		Fr
Ft	Fa		2
			2
2		2
	Ft
	1
	Ft			á)
	2
w1	T1			w2
	F		T2
	a
Fr	2
Fr			Fa
2	Fr		Fa
2
			1
			1
	1
	Ft
	1
	Ft			ã)
	Ft
	2

Рис. 9. Схемы сил в зацеплении косозубой конической передачи в зависимости угла наклона и направления вращения колес:

а) колеса – левое, шестерни – правое;вращениеколеса по часовой стрелке; б) колеса – левое, шестерни – правое,вращениеколеса против часовой стрелки;

в) шестерни – левое, колеса – правое;направление вращения по часовой стрелке; г) угол наклона тот же; направление вращения против часовой стрелки

5.3.Силы в червячной передаче

Схемы сил в червячной передаче в зависимости от направления вращения червяка и наклона винтовой линии (рис. 10).

	w2	Fr2
F		Fr2	F
a1			t
w1			2
			2
T1	Fr		à)
	1

		T2
Ft1		w2
	w1	Fa
		2

	w2	Fr2
F		Fr2	F
t2			a
w1			1
			1
T1	Fr		â)
	Fr		â)
	1

	w2 T2
Ft
1
w	Fa
1	2

	w2
F	Fr2	F
t2		a
w1		1
w1
T1	Fr
	1
	w2
F	Fr2	F
a1		t
w1		2
w1
T1	Fr
	Fr
	1

	w2
Fa2	T2
w1	F
	t
	1
á)

	T2 w2
Fa	Ft
2

	1
	w1
ã)

Рис. 10. Схемы сил в червячной передаче в зависимости от угла наклона винтовой линии червяка и направления вращения:

а) направление витка червяка – левое, направление вращения по часовой стрелке; б) направление витка тоже, а направление вращения против часовой стрелки; в) направление витка червяка правое, направление вращения по часовой стрелке; г) направление витка – правое, направление вращения червяка против часовой стрелки.

В червячной передаче при работе возникают силы:

а) окружные, равные осевым, противоположны по направлению

F = F				=		2T1	, Н,

t		a				d1
	1		2

F		= F		=	2T2		, Н,

t		a				d2
	2	1

где d1– диаметр делительной окружности червяка; d2 – диаметр делительной окружности колеса.

б) радиальные силы равны по величине и противоположны по направлению

Fr1 = Fr2 = Ft2 × tgα , Н,

гдеα =200 – угол зацепления.

5.4. Расчет валов коническо-цилиндрического редуктора

Для расчета валов необходимо определить силы, действующие на вал и его опоры, для этого необходимо построить схему сил нагружения валов редуктора.

Схема сил нагружения валов имеет целью определить направление сил в зацеплении редукторной пары, консольных сил со стороны открытых передач и муфты, реакций подшипников, а также направление вращающих моментов и угловых скоростей валов [5, 8].

Пример: кинематическая схема привода (рис. 11), включающая электродвигатель 1, клиноременную передачу 2, коническо-цилиндрический редуктор 3 и фрикционную муфту 4.

Вращающий момент от электродвигателя через клиноременную передачу передается на быстроходный вал редуктора I, быстроходный вал редуктора представляет собой коническую вал-шестерню. Через коническую передачу вращающий момент передается валу II,с валаII крутящий момент передается выходному валу редуктора (тихоходному)IIIчерез цилиндрическую косозубую передачу и далее через фрикционную муфту исполнительному механизму.

В коническо-цилиндрическом редукторе определить диаметры валов.

Ì
1	w2
2	w2	2	3
w1	1
	3
	53

Рис.11. Кинематическая схема привода

В зависимости от направления вращения валов и угла наклона зубьев цилиндрической передачи строят схему сил, действующих на валы с учетом силы давления на входной вал редуктора от ременной передачи (рис.

12, 13).

w2 Ft1

	z3		Fм
			Fм
Fa	Fa	Fr	Fa3
1	2 F	3
	t		Ft
	4		Ft
	4
			3

Fr	F	Ft2	F	w4	Fr
1	F		a		4
	r		4
	2
	w3				z4
	z2				z4
	z2

Рис. 12. Схема сил в пространстве

	Fa	Fм
	Ft
	3
	3
Fr		Fr4
3
	Fr	Ft
Ft	Fr	4
		4
	1
2	Fa
w2	Fa
	4
F	Fr2
a
1
Fg

Fa2 Ft1

а)

		Ft
	Ft	3
	Ft
	2	w4	Fм
	w3	w4	Fм
w2
Fg	w3

Ft1

б)

Ft4

Рис. 13. Схема сил, действующих на валы редуктора:

а) на главном виде; б) на виде сверху показаны только окружные силы

5.4.1. Расчёт быстроходного вала

Дано: силы, действующие на вал

Fq , Fа

, Ft ; средний делитель-

Fr1

ный диаметр конической шестерни

d m (рис. 14).

Размеры a, b, c определяют из

Fa1

первой эскизной компоновки ре-

дуктора.

1. В вертикальной плоскости (y)

RAy

Fr1

определить реакции в опорах А и Б

из суммы моментов

относительно

опоры А: ∑МАу = 0 ;

F a + R

b − F (b + c) + F

dm1 = 0 ;

Fa1

Бу

M =F Äa

Fr1

(b + c) − Fa1

dm1 − Fq a

MyÁ =Fr1

Äc

RБy =

;

∑МБу

= 0 ;

ÝÌy

Ädm1

Fq (a + b) − RAy b − Fr c + Fa

dm1 = 0 ;

RAy =

(a + b) − Fr c + Fa

RAx

RÁx

2 .

Проверка:

∑ Fy = 0; Fq − RAy − RБу + Fr1 = 0 .

2. Построить эпюру изгибающих

ÝÌx

моментов относительно оси у от сил

Fr ,

, F

, M

yБ

= F c ,

M yA = Fg a .

ÌxÁ =Ft1 Äc

3. Определить реакции в опорах

А и Б из суммы моментов относи-

тельно опоры Агоризонтальной (х)

плоскости:

∑ М Ax = 0 ;

− RБхb + Ft1 (b + c) = 0 ;

Рис. 14. Эпюры моментов

быстроходного вала

RБх

(b + c)

;

RАx

= RБх − Ft .

Построить эпюру

изгибающего

момента

относительно оси

хM xБ

= Ft c .

5. Построить эпюру крутящего моментаT

, где P –

мощность на ва-

лу I, ω = πn – угловая скорость, n –

частота вращения данного вала.

6. Определить суммарный изгибающий момент в опорах А и Б:

M иА = М y А ;

М 2

+ М

2 .

иБ

уБ

хБ

7. Определить эквивалентный момент в опорах А и Б:

+ Т 2

;

эквА

иА

+ Т 2

эквБ

иБ

8. Определить диаметры вала в опорах А и Б:

d А

M эквА

;

0,1[σ и ]

d Б

M эквБ

; мм,

0,1[σ и

]

где [σ и ] = 50K60 МПа.

После определения диаметра вала в опорах А и Б, диаметр округляют в сторону увеличения на 3…5 мм.

9. Конструирование быстроходного вала (рис. 15).

		ï	m1
1	M	d	d	ae1
d	M	d	d	d
	a	b	c
	Рис.15. Коническая вал-шестерня в опорах

5.4.2. Расчет промежуточного вала редуктора

Fa2 Ft2

C	Fr2	Fr3	Ft3	Ä

	Å
	Æ	Fa3
l	k	m

	Fa2
R	Fr2
Cy		RÄy
	3	RÄy
	d	Fr3
	m2
	d
		Fa3
	RCy Äl	Fa2 Ädm2
	RCy Äl	2

ÝÌèó

Fa3 Äd3

RÄy Äm

RCõ	Ft2	F	RÄõ
		t3

ÝÌèõ

RCõ Äl	RÄõ Äm

Ò2

ÝÒ2

Дано: силы, действующие на вал Fа2 , Fr2 ,

Ft2 , Fа3 , Fr3 , Ft3 средний делительный диаметр конического колеса d m2 , и ци-

линдрической шестерни dm3 (рис.

16).Размеры l, k, m определяют по эскизной компоновке редуктора.

1.Определить реакции в опорах С и Д

ввертикальной плоскости у из суммы моментов относительно опоры С:

∑МCy = 0 ;

F l −

Fa2 dm2

− F (l +k) −

Fa3 d3

+ R (l +k +m) =0;

Ду

(l + k )+

Fa2 dm2

Fa3 d3

−F

RДу =

;

l + k + m

∑ М Дy = 0 ;

R (l + k + m) − F (k + m) −

Fa2 dm2

+ Fr

m −

Fa d3

= 0;

(k + m) +

Fa2 d m2

Fa3 d3

−F

RCу

l + k + m

Проверка:

∑ Fy = 0; RCy − Fr

+ Fr − RДу = 0 .

2.Построить эпюру изгибающих моментов относительно оси у от сил Fr2 , Fr3 ,

Fa2 , Fa3 .

Рис. 16. Эпюры моментов промежуточного вала

3. Определить реакции в опорах С и Д в горизонтальной плоскости х из суммы моментов относительно опоры С:

∑Ì Cx = 0 ;

−Ft2 l − Ft3 (l + k ) + RДх (l + k + m) = 0

RДх =	Ft2 l + Ft3 (l + k )
			;
	l
		+ k + m
∑ Fx = 0; RCx − Ft2 + Ft3 − RДx = 0 ;
RCx = Ft2		+ Ft3 − RДх .

4.Построить эпюру изгибающих моментов относительно оси х от сил

5.Построить эпюру крутящего момента T2 .

6.Определить суммарный изгибающий момент в сечениях под коническим колесом Е и шестерней Ж:

M иE = Ми2Еу + Ми2Ех ;

M иЖ = Ми2Жу + Ми2Жх .

7. Определить эквивалентный момент в сечениях под коническим колесом Е и шестерней Ж:


M	эквE	= М 2		+ Т 2	;
	эквE		иЕ	2


M	эквЖ	= М 2		+ Т 2 .
	эквЖ		иЖ	2

8. Определить диаметры вала в сечениях: для посадки конического колеса Е и шестерни Ж:

d E = 3	M экв	E		=	3	M эквЖ

	0,1[σ и		] ; d Ж			0,1[σ и	] ,

d E = d Ep + (2K5)мм.,

где [σ и ] принимать тоже значение, что и для быстроходного вала.

После определения диаметра вала в сечении Ж произвести сравнение расчётного диаметра с диаметром впадин шестерни d f3 для того, чтобы определиться выполнять шестерню насадной или за одно целое с валом. Если разница d f3 − d Ж ≤15, мм, шестерню следует готовить за одно целое с валом.

9. Конструирование промежуточного вала (рис. 17).

			b3
m2	lcò
d	lcò
		(2+-3)	d
			f3
ï	E	E	3	ï
d	d	d	d	d
l		k	m
	Рис. 17. Промежуточный вал-шестерня

5.5. Расчет валов зубчато-червячного редуктора

Для привода (рис. 18), состоящего из электродвигателя 1, упругой муфты 2 и зубчато-червячного редуктора 3, рассчитать диаметры валов.

2 1

Рис. 18. Кинематическая схема привода с зубчато-червячным редуктором

В зависимости от направления вращения валов и угла наклона зубьев цилиндрической и червячной передачи строят схему сил, действующих на валы (рис. 19, 20).

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 136 7 8 9 10 11 12 13 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
19.08.201914.07 Mб13курсовая.rtf
#
31.08.201935.05 Кб1Курсовая2.docx
#
12.07.20191.66 Mб2курсовая5.rtf
#
08.05.20151.4 Mб38Курсовая_Полумуфта.docx
#
03.08.201964.6 Кб7Курсовая_упр.docx
#
08.05.201514.07 Mб25Курсовое и дипломное проектирование .pdf
#
24.11.201931.53 Кб3курсовой (порядок выполнения) 4-5 курс.docx
#
08.05.2015116.22 Кб581Курсовой Инструментальный цех.docx
#
08.05.20154.42 Mб99Курсовой исходник.doc
#
15.08.2019121.43 Кб2курсовой монтаж_соотношение.docx
#
08.09.2019151.05 Кб4курсовой по ТО для любителей халявы.docx

w1	w2
w1	T1
		T2
Fr	Fa2	Ft2
2		Fa
Ft	F	Fa
Ft	F	1
	r	1
1	r
	1
	Ft
	2
	Ft1	à)
w1	w2
w1	T1
	Fr	T2
	Fr	Ft2
Fa	1
Fa	Fa2	Fr2
Ft	Fa2	Fr2
1
1
	Ft
	2
	F	â)
	t1

w1	T1		Ft	w2
	F		Ft	T2
	F		1	T2
			1
	r
Fa	1
Fa			Fr
1	Fa		Fr
Ft	Fa		2
			2
2		2
	Ft
	1
	Ft			á)
	2
w1	T1			w2
	F		T2
	a
Fr	2
Fr			Fa
2	Fr		Fa
2
			1
			1
	1
	Ft
	1
	Ft			ã)
	Ft
	2

w1	w2
w1	T1
		T2
Fr	Fa2	Ft2
2		Fa
Ft	F	Fa
Ft	F	1
	r	1
1	r
	1
	Ft
	2
	Ft1	à)
w1	w2
w1	T1
	Fr	T2
	Fr	Ft2
Fa	1
Fa	Fa2	Fr2
Ft	Fa2	Fr2
1
1
	Ft
	2
	F	â)
	t1

w1	T1		Ft	w2
	F		Ft	T2
	F		1	T2
			1
	r
Fa	1
Fa			Fr
1	Fa		Fr
Ft	Fa		2
			2
2		2
	Ft
	1
	Ft			á)
	2
w1	T1			w2
	F		T2
	a
Fr	2
Fr			Fa
2	Fr		Fa
2
			1
			1
	1
	Ft
	1
	Ft			ã)
	Ft
	2

w1	w2
w1	T1
		T2
Fr	Fa2	Ft2
2		Fa
Ft	F	Fa
Ft	F	1
	r	1
1	r
	1
	Ft
	2
	Ft1	à)
w1	w2
w1	T1
	Fr	T2
	Fr	Ft2
Fa	1
Fa	Fa2	Fr2
Ft	Fa2	Fr2
1
1
	Ft
	2
	F	â)
	t1

w1	T1		Ft	w2
	F		Ft	T2
	F		1	T2
			1
	r
Fa	1
Fa			Fr
1	Fa		Fr
Ft	Fa		2
			2
2		2
	Ft
	1
	Ft			á)
	2
w1	T1			w2
	F		T2
	a
Fr	2
Fr			Fa
2	Fr		Fa
2
			1
			1
	1
	Ft
	1
	Ft			ã)
	Ft
	2