- •Прикладная механика
- •1 Общий расчет привода
- •Примеры общего расчета привода
- •Результаты общего расчета привода с одноступенчатым червячным редуктором
- •2 Расчёт одноступенчатого редуктора с
- •2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.8 Проверочный расчет выходного вала цилиндрического прямозубого и косозубого редукторов
- •Суммарные реакции опор (реакции для расчета подшипников):
- •2.8.1.3 Определение изгибающих и крутящих моментов по длине вала
- •2.8.2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •2.8.2.2 Определение внешних нагрузок - реакций связей
- •2.8.2.3 Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала
- •2.8.2.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •3. Расчет одноступенчатого редуктора
- •3.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.2 Выбор материала и термической обработки колес
- •3.3 Допускаемые контактные напряжения
- •3.4 Допускаемые изгибные напряжения
- •3.5 Проектировочный расчет конической прямозубой передачи
- •3.5.1 Диаметр внешней делительной окружности колеса
- •3.5.2 Углы делительных конусов шестерни и колеса, конусное
- •3.5.3 Модуль передачи
- •3.5.4 Число зубьев конических колес
- •3.5.5 Фактически передаточное число
- •3.5.6 Размеры колес конической передачи
- •3.5.7 Силы в зацеплении
- •3.5.8 Степень точности зацепления
- •3.6 Проверочный расчет зубьев конического колеса
- •3.6.1 Проверка зубьев конического колеса по напряжениям изгиба
- •3.6.2 Проверка зубьев конического колеса по
- •3.7 Эскизное проектирование конической передачи
- •3.7.1 Проектировочный расчет входного вала
- •3.7.1.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.7.1.2 Геометрические размеры входного вала
- •3.7.2 Проектировочный расчет выходного вала
- •3.7.2.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.7.2.2 Геометрические размеры выходного вала
- •3.7.3 Выбор подшипников для валов
- •3.7.4 Эскизная компоновка передачи
- •3.8 Проверочный расчет выходного вала конического прямозубого
- •3.8.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •3.8.3 Определение изгибающих и крутящих моментов по длине вала и построение эпюр Мх(z), Му(z), Мz(z)
- •3.8.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •4 Расчет одноступенчатого редуктора
- •4.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.2 Выбор материала червяка и колеса
- •Ожидаемая скорость скольжения, для данного задания
- •4.3 Допускаемые контактные напряжения
- •4.4 Допускаемые изгибные напряжения
- •4.5 Проектировочный расчет червячной передачи
- •4.5.1 Межосевое расстояние
- •4.5.2 Основные параметры передачи
- •4.5.3 Геометрические размеры червяка и колеса
- •4.5.4 Кпд передачи
- •4.5.5 Тепловой расчет передачи
- •4.5.6 Силы в зацеплении
- •4.5.7 Степень точности зацепления
- •4.6 Проверочный расчет зубьев колеса
- •4.6.1 Проверочный расчет по контактным напряжениям
- •4.6.2 Проверочный расчет по напряжениям изгиба зубьев
- •4.7 Эскизное проектирование червячной передачи
- •4.7.1.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.7.1.2 Геометрические размеры вала и выбор подшипников
- •Диаметр вала (цапфы) под подшипники
- •4.7.3 Эскизная компоновка передачи
- •4.8 Проверочный расчет выходного вала червячного редуктора
- •4.8.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •4.8.2 Определение внешних нагрузок – реакций связей
- •4.8.3 Определение внутренних усилий в поперечных сечениях вала
- •4.8.4 Выбор материала. Расчет вала на статическую прочность
- •5 Проверочный расчёт подшипников выходного
- •5.2 Методика расчёта роликового конического однорядного
- •5.2.2 Расчёт по динамической грузоподъемности
- •1.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •1.2 Проверочный расчёт подшипника по динамической
- •2.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.2 Проверочный расчёт подшипника по динамической
- •6 Расчет соединения вал-ступица выходного вала
- •6.1 Расчетная схема. Исходные данные
- •6.3 Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
- •Примеры выбора шпонки и расчета соединения вал-ступица выходного вала редуктора
- •1.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •1.3 Проверочный расчёт шпоночного соединения на прочность
- •2.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.1 Расчётная схема. Исходные данные
- •3.3 Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
- •7 Выбор муфты входного вала
- •8 Эскизное проектирование корпуса редуктора
- •Толщина упорного буртика δ1и толщина фланца δ2:
- •9 Сборка и особенности эксплуатации редуктора
- •Справочные материалы для расчёта
- •Нормальные линейные размеры, мм
- •Кратные и дольные единицы си
- •Соотношения между единицами физических величин
- •Общие данные по материалам для всех видов задач
- •Механические характеристики некоторых марок стали
- •Отливки из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом
- •Твердость и режимы отливок из антифрикционного чугуна
- •Электродвигатели общего применения, асинхронные (переменного тока, закрытые, обдуваемые)
- •Диаметры вала электродвигателей (мм)
- •Электродвигатели общего применения, асинхронные (в защищенном (а), закрытом обдуваемом (ао) исполнении)
- •Технические данные двигателей постоянного тока серии 2п общепромышленного применения (напряжение 27в, закрытого типа с принудительной вентиляцией)
- •Технические данные двигателей постоянного тока специального назначения, применяемые в электроприводах авиационных систем (закрытого типа с перпендикулярной вентиляцией)
- •Технические данные двигателей постоянного тока специального назначения, применяемые в электроприводах ракетно-артиллерийских систем (закрытого типа с принудительной вентиляцией)
- •Значения кпд и передаточных отношений I (чисел u) передач
- •Стандартные передаточные числа u (отношения I )
- •Материалы для изготовления зубчатых колес и варианты термической обработки (то)
- •Основные материалы для изготовления зубчатых колес
- •Пределы контактной и изгибной выносливости зубьев
- •Значения коэффициента ширины колеса
- •Степень точности передач по нормам плавности в зависимости от скорости
- •Коэффициент формы зуба yf для эвольвентного
- •Коэффициенты смещения Хе1 и Хе2 для определения внешнего диаметра конических прямозубых колес
- •Коэффициенты формы зуба yf в зависимости от коэффициента смещения инструмента Хе1
- •Формулы определения основных размеров нормальных зубчатых колес и сил в зацеплении
- •Материалы для изготовления червячных колес и их характеристики
- •Допускаемые контактные и изгибные напряжения
- •Значения [σ]но для червячных колес из условия стойкости передачи к заеданию
- •Механические характеристики и значения [σ]fo для материалов червячных колес
- •Сочетание модулей m и коэффициентов q диаметра червяка
- •Зависимости приведенного коэффициента трения f ' и угла трения ρ' между червяком и колесом от скорости скольжения Vs
- •Коэффициент формы зуба yf для червячных колес
- •Данные для определения размеров валов
- •Зависимость высоты заплечика (tцил, tкон), координаты фаски подшипника r и размера фаски (f) от диаметра (d)
- •Основные размеры биметаллических втулок
- •Допустимые значения [р] и [рv] для подшипников скольжения
- •Значения коэффициентов радиальной х и осевой у нагрузок для однорядных подшипников
- •Значение коэффициента безопасности Кσ для подшипников качения
- •Значения температурного коэффициента Кт для подшипников качения
- •Основные материалы для изготовления валов
- •Муфты втулочные со шпонками (размеры в мм)
- •Муфты фланцевые
- •Значения коэффициента режима работы для муфт
- •Соединения шлицевые (зубчатые) прямобочные
- •Масла, применяемые для зубчатых передач
- •Масла, применяемые для червячных передач
- •Значения вязкости масел
- •На усталостную прочность
- •(Для шпоночного паза)
- •Рекомендации по расчету корпуса редуктора
- •Перечень основных стандартов по деталям машин
- •Тригонометрические функции
9 Сборка и особенности эксплуатации редуктора
Сборку производят:
Берется входной вал и устанавливается на валу подшипник с определенным натягом.
Вал вставляется в призму (основание корпуса).
Берется выходной вал, на котором с помощью шпонки устанавливается зубчатое колесо.
На цапфе вала устанавливаются подшипники.
Вал вставляется в гнездо основания корпуса.
Одевается крышка корпуса.
В крышку подшипников устанавливаются сальники.
Устанавливаются крышки и завинчиваются винтами.
Завинчивается сливное отверстие и устанавливается масло указатель.
После сборки через верхнее отверстие заливают масло в нужном количестве.
На редуктор ведется формуляр, в котором отмечается наработка в часах, сроки смены масла, неисправности и их устранения.
Внешний осмотр редуктора и уровень масла проверяется каждый раз перед началом работы, масло меняется 3 раза в месяц или при наработке 30000 часов, крепление проверяется ежедневно.
Следует отметить, что собранный редуктор обкатывают и подвергают испытаниям на стенде по программе, установленными техническими условиями.
Справочные материалы для расчёта
ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Таблица 1
Нормальные линейные размеры, мм
3,2 |
5,6 |
10 |
18 |
32 |
56 |
100 |
180 |
320 |
500 |
3,4 |
6,0 |
10,5 |
19 |
34/35 |
60/62 |
105 |
190 |
340 |
600 |
3,6 |
6,3 |
11 |
20 |
36 |
63/65 |
110 |
200 |
360 |
630 |
3,8 |
6,7 |
11,5 |
21 |
38 |
67/70 |
120 |
210 |
380 |
670 |
4,0 |
7,1 |
12 |
22 |
40 |
71/72 |
125 |
220 |
400 |
710 |
4,2 |
7,5 |
13 |
24 |
42 |
75 |
130 |
240 |
420 |
750 |
4,5 |
8,0 |
14 |
25 |
45/47 |
80 |
140 |
250 |
450 |
800 |
4,8 |
8,5 |
15 |
26 |
48 |
85 |
150 |
260 |
480 |
850 |
5,0 |
9,0 |
16 |
28 |
50/52 |
90 |
160 |
280 |
500 |
900 |
5,3 |
9,5 |
17 |
30 |
53/55 |
95 |
170 |
300 |
530 |
950 |
Примечание. Под косой чертой приведены размеры посадочных мест для подшипника качения.
Таблица 2
Кратные и дольные единицы си
Приставка |
Обозначение |
Множитель |
Приставка |
Обозначение |
Множитель |
Тера |
Т |
1012 |
Деци |
д |
10-1 |
Гига |
Г |
109 |
Санти |
с |
10-2 |
Мега |
М |
106 |
Милли |
м |
10-3 |
Кило |
к |
103 |
Микро |
мк |
10-6 |
Гекто |
г |
102 |
Нано |
н |
10-9 |
Дека |
да |
101 |
Пико |
п |
10-12 |
Таблица 3
Соотношения между единицами физических величин
Наименование величины |
Единица |
Соотношения единиц | |
наименование |
обозначение | ||
Сила, нагрузка, вес |
Ньютон |
Н |
1Н ≈ 0,1 кг 1кН ≈ 0,1 т |
Линейная нагрузка |
Ньютон на метр |
Н/м |
1Н/м ≈ 0,1 кг/м 1кН/м ≈ 0,1 т/м |
Поверхностная нагрузка, механическое напряжение, модуль упругости |
Паскаль (ньютон на квадратный метр) |
Па (Н/м2) |
1Па ≈ 0,1 кг/м2 1кПа ≈ 0,1 т/м2 1МПа ≈10 кг/см2 1МПа ≈ 1Н/мм2 |
Момент силы, момент пары сил |
Ньютон-метр |
Н·м |
1Н·м ≈ 0,1 кг·м 1кН·м ≈ 0,1 т·м 1Н·м ≈ 103 Н·мм |
Мощность |
Ватт (джоуль в сек) |
Вт кВт |
1 Вт ≈ 0,1 кг·м/с 1 кВт = 103 Вт |
Работа (энергия) |
Джоуль |
Дж |
1 Дж ≈ 0,1 кг·м |
Таблица 4