- •Введение
- •1. Выбор двигателя и кинематический расчет привода
- •2. Силовой расчет привода
- •3. Выбор типа зубь ев зубчатых передач
- •4. Выбор степени точности изготовления зубчатых колес
- •5. Выбор термообработки и материала для изготовления зубчатых колес и валов редуктора
- •6. Выбор способа получения заготовок для зубчатых колес и валов редуктора
- •7. Выбор вида финишной операции получения зубьев колес
- •8. Проектировочный расчет передачи по условию контактной выносливости зубьев колес
- •9. Проверочный расчет зубьев на контактную прочность.
- •10. Проверочный расчет зубьев на усталостную прочность при изгибе
- •11. Проверочный расчет зубьев на отсутствие остаточных деформаций при действии пиковых нагрузок
- •11.1 Определение допускаемых контактных напряжений, гарантирующих отсутствие общих остаточных деформаций зубьев или их хрупкого разрушения при перегрузках
- •11.2 Проверка передачи на отсутствие при действии пиковых нагрузок местных остаточных деформаций зубьев или хрупкого разрушения их поверхностного слоя (растрескивания)
- •11.3 Определение допускаемых напряжений изгиба, гарантирующих отсутствие при перегрузках общих остаточных деформаций зубьев
- •11.4 Проверка передачи на отсутствие при действии пиковых нагрузок общих остаточных деформаций или хрупкого излома зубьев
- •12. Геометрический расчет зацепления цилиндрической зубчатой передачи
- •13. Определение усилий в зацеплении зубчатых колес
- •14. Выбор типа и способа смазывания зубчатых колес
- •15. Выбор конструкции устройства для контроля уровня смазочного материала в корпусе редуктора
- •16. Расчет ременной передачи
- •16.1 Выбор типа и материала клинового ремня
- •16.2 Выбор размера сечения назначенного ранее типа ремня и наименьшее значение диаметра малого шкива передачи
- •16.3 Расчет фактического значения передаточного числа и скорости движения ремня
- •16.4 Определение межосевого расстояния передачи
- •16.5 Определение значения угла охвата ремнем малого шкива передачи
- •16.6 Определение необходимого числа ремней в одном комплекте
- •16.7 Расчет усилия, действующего на вал
- •16.8 Определение п рогнозируемой долговечности ремней
- •16.10 Определение стрелы провисания верхней ветви ремня
- •16.11 Назначение материала и выбор конструкции шкивов передачи
- •16.12 Определение исполнительных размеров шкивов
- •17. Подбор муфты для соединения вала редуктора с приводным валом
- •18. Определение диаметральных размеров каждого вала редуктора
- •18.1 Первый этап эскизной компоновки
- •18.2 Определение диаметральных и осевых размеров вала, на котором располагается муфта
- •18.3 Определение опорных реакций и построение эпюр внутренних силовых факторов вала, имеющего входной участок, на котором располагается шкив.
- •18.4 Проектировочный прочностной расчет
- •19. Подбор подшипников для валов редуктора
- •19.1 Выбор типа подшипников
- •19.2 Выбор схемы установки подшипников в опорных узлах валов редуктора
- •19.3 Подбор подшипников для быстроходного вала редуктора
- •19.4 Подбор подшипников для тихоходного вала редуктора
- •Прямой ход
- •Прямой ход
- •Прямой ход
- •Прямой ход
- •Прямой ход
- •20. Выбор смазки подшипников валов редуктора
- •21. Выбор уплотнений валов редуктора
- •22. Расчет подшипниковых крышек корпуса редуктора
- •Для быстроходного вала
- •Для тихоходного вала.
- •23. Выбор конфигурации и определение размеров основных элементов зубчатых колес
- •24. Подбор посадок основных деталей редуктора
- •25. Выбор и расчет соединений каждого вала редуктора с размещаемыми на нем деталями передач
- •25.1 Расчет соединения тихоходного вала с муфтой
- •25.2 Расчет соединения тихоходного вала с колесом
- •25.3 Расчет соединения быстроходного вала со шкивом.
- •26. Выбор типа корпуса редуктора и определение размеров основных его элементов
- •26.1 Выбор типа корпуса редуктора
- •26.2 Определение размеров основных элементов редуктора
- •27. Проверочный расчет на выносливость каждого вала редуктора
- •27.1 Расчет тихоходного вала на усталостную прочность
- •27.2 Расчет быстроходного вала на усталостную прочность
- •1Сечение 2и3сечение
- •28. Проверочный расчет на отсутствие остаточных деформаций при действии пиковых нагрузок каждого вала редуктора
- •28.1 Расчет тихоходного вала на отсутствие их общих остаточных деформаций или хрупкого разрушения при действии пиковых нагрузок
- •28.2 Расчет быстроходного вала на отсутствие их общих остаточных деформаций или хрупкого разрушения при действии пиковых нагрузок
- •29. Выбор вида основания для совместной с двигателем установки редуктора и определение его основных размеров
- •30. Список литературы
Прямой ход
Прогнозируемый ресурс Lh , ч, (до появления усталостного контактного выкрашивания поверхности хотя бы одного из колец или тел качения) выбираемого подшипника должен удовлетворять следующему очевидному условию:
,
где tp – необходимый (желаемый) срок службы подшипника.
В соответствии с ГОСТ 18855-82, при частоте вращения подвижного кольца подшипника n10 мин-1 прогнозируемый ресурс Lh, ч, наиболее нагруженного подшипника рассматриваемого вала определяют по следующей зависимости:
,
где а1 – коэффициент, учитывающий необходимую вероятность безотказной работы подшипника, назначают в соответствии с ГОСТ 18855-– 82 (табл. 6.1 данной работы); в общем редукторостроении принимают вероятность безотказной работы подшипников равной 90% и тогда а1=1.0;
а2;3 – объединенный коэффициент, учитывающий условия эксплуатации подшипника и качество его материала, назначают по справочным данным [5, c. 352]: а2;3=0.75;
Скат – динамическая грузоподъемность принятого подшипника, выбираемая по соответствующей таблице каталога подшипников: .
Ккач – коэффициент, учитывающий качество (точность) изготовления подшипника, выбирают по спр авочным данным [2, c. 188] в зависимости от класса точности рассматриваемого подшипника: ;
p – показатель степени контактной выносливости подшипника (для шарикоподшипников всех типов р=3; для роликовых р=10/3): р=3;
n – частота вращения подвижного кольца рассматриваемого подшипника при его номинальном нагружении: мин-1
ч. Так как ч, то условие выполняется, но располагаемый ресурс подшипника сильно превышает требуемый поэтому, выберем подшипник более низкой серии (легкая) и проведем аналогичные расчеты.
Подшипник (210) – легкая серия.
dп=50 мм, Д=90, В=20, r=2, С=27 кН, С0=20 кН.
Нагрузки действующие на подшипники, радиальные нагрузки, осевые нагоузки аналогичны нагрузкам рассчитанным ранее как при прямом так и обратном направлении.
Прямой ход
Приведенную радиальную нагрузку на радиальные и радиально-упорные подшипники Pr , кН:
,
.
Выбор е для опоры А:
. Так как , то .
Имеем: , , тогда согласно табл.8 ГОСТ 18855-82 .
Выбор е для опоры В:
.
Имеем: , , тогда согласно табл.8 ГОСТ 18855-82 .
(так как умеренные толчки).
КтА=КтВ=1.
;
.
Эквивалентную ( по усталостному повреждающему воздействию) приведенную радиальную нагрузку на подшипник РrЕ , кН, определяют по следующей формуле:
,
где Рном – номинальная приведенная нагрузка на рассматриваемый подшипник вала: , .
Zh – коэффициент долговечности, учитывающий переменность во времени нагрузки, действующей на подшипник, и ограниченность (необходимым сроком службы tp) ресурса подшипника Lh .
Для подшипников реверсируемых валов коэффициент долговечности составляет
ч.
кН;
кН.
Обратный ход
,
.
. Так как , то .
Имеем: , , тогда согласно табл.8 ГОСТ 18855-82 .
Выбор е для опоры В:
.
Имеем: , , тогда согласно табл.8 ГОСТ 18855-82 .
(так как умеренные толчки).
КтА=КтВ=1.
;
.
Эквивалентную приведенную радиальную нагрузку на подшипник РrЕ , кН, определяют по следующей формуле:
,
, .
Zh – коэффициент долговечности.
Для подшипников реверсируемых валов коэффициент долговечности составляет
ч.
кН;
кН.
Наиболее нагруженной опорой является опора А (прямой ход) Следовательно