- •Введение
- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •1.2. Определение передаточного числа привода и его ступеней
- •1.3. Определение силовых и кинематических параметров привода.
- •2. Расчет открытой передачи
- •Расчет закрытой передачи
- •Радиусы закруглений зубьев:
- •4. Предварительный расчет валов редуктора, подбор подшипников
- •Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х
- •Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х:
- •6. Проверочный расчет подшипников
- •2. Проверочный расчет роликовых конических подшипников ведомого вала
- •7. Конструирование червячного колеса и червяка
- •8. Конструирование корпуса редуктора
- •9. Уточненный расчет валов
- •10. Проверка прочности шпоночных соединений.
- •11. Выбор муфты
- •12. Смазывание. Выбор сорта масла
- •13. Тепловой расчет червячного редуктора
- •14. Сборка редуктора
- •Заключение
- •Список использованной литературы
7. Конструирование червячного колеса и червяка
Основные размеры червяка:
делительный диаметр
начальный диаметр
диаметр вершин витков
Диаметр впадин витков
Делительный угол подъема линии витков
Длина нарезной части червяка
Элемент |
Размер |
Значение |
Обод |
Диаметр наибольший |
|
Диаметр внутренний |
|
|
Толщина |
|
|
Ширина |
|
|
Ступица |
Диаметр внутренний |
|
Диаметр наружный |
|
|
Толщина |
|
|
Длина |
|
|
Диск |
Толщина |
. |
Радиусы закруглений и уклон |
|
8. Конструирование корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса и крышки:
где - вращающий момент на тихоходном валу, Н·м.
Диаметры болтов выбираются из табл.10,17[1] в зависимости от межосевого расстояния:
Главный параметр |
d1 |
d2 |
d3 |
d4 |
d5 |
100≤аw<160 |
M14 |
- |
M10 |
М10, М8 |
M6 |
Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, а также для воспринятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передачи. Наиболее распространенный способ изготовления корпусов - литье из серого чугуна.
Форму корпуса определяем по технологическим, эксплуатационным и эстетическим условиям с учетом его прочности и жесткости.
9. Уточненный расчет валов
Считаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения — по отнулевому (пульсирующему).
Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с требуемыми (допускаемыми) значениями [s]. Прочность соблюдена при s≥[s].
Ведущий вал.
Материал вала сталь 40Х. ; ;
1.Рассматриваем опасные сечения: на 2-й ступени под подшипником на 3-й ступени при переходе между диаметром впадин червяка и диаметром вала галтелью .
На 2-й ступени подшипником опоры: напряжения равны
;
;
Осевые полярные моменты сопротивления сечения вала:
Коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений:
=(2,25⁄0,83+1-1) ⁄ 2,4=1,13:
=(1,75⁄0,83+1-1) ⁄ 2,4=0,88;
, , , , по [1; табл.11,2;табл.11,3;табл11.4;табл. 11.5].
Пределы выносливости расчетном сечении вала:
;
;
Где , =0,58* -пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н по [1;табл.7.3].
Коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
;
;
Общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
Условие прочности сечения по сопротивлению усталости выполняется:
2) Проверим вал на прочность у галтели:
Определим напряжение в опасном сечении
;
;
=(2,45⁄0,84+1-1) ⁄ 2,8=1,05:
=(2,25⁄0,84+1-1) ⁄ 2,8=0,96;
, , , , по [1; табл.11,2;табл.11,3;табл11.4;табл. 11.5].
;
;
Условие прочности сечения по сопротивлению усталости выполняется: .
2. Рассмотрим опасные сечения: на тихоходном валу 3-й ступени под колесом и на 2-й ступени под подшипником.
1)На 3-й ступени под колесом:
;
;
Осевые полярные моменты сопротивления сечения вала:
Коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений:
=(2⁄0,8+1-1) ⁄ 2,4=1,04:
=(1,65⁄0,8+1-1) ⁄ 2,4=0,86;
, , , , по [1; табл.11.2; табл.11.3; табл11.4; табл. 11.5].
Пределы выносливостив расчетном сечении вала:
;
;
Где , =0,58* -пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н по [1;табл.7.3].
Коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
;
;
Общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
;
Условие прочности сечения по сопротивлению усталости выполняется: .
На 2-й ступени вала под подшипником опоры:
Напряжения в опасных сечениях
;
;
Осевые полярные моменты сопротивления сечения вала:
Коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений:
=(1,75⁄0,79+1-1) ⁄ 2,4=0,91:
=(1,6⁄0,79+1-1) ⁄ 2,4=0,83;
, , , , по [1; табл. 11.2; табл.11.3; табл. 11.4; табл. 11.5].
Пределы выносливости расчетном сечении вала:
;
;
Где , =0,58* -пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н по [1;табл.7.3].
Коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
;
;
Общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
Условие прочности сечения по сопротивлению усталости выполняется: .