Другий етап компоновки редуктора
Перший етап компоновки редуктора
перший етап необхідний для приблизного визначення положення зубчастих коліс відносно опор для послідуючого визначення опорних реакцій і вибору підшипників.
Складальне креслення виконуємо у одній проекції - переріз по осям валів
при знятій кришці рудуктора; маштаб 1:1 викреслюємо тонкими лініями.
Приблизно посередині аркуша проводимо горизонтальну осьову лінію;
потім дві вертикальні лінії - осі валів на відстані =160 мм
Креслимо спрощено шестерню і колесо в вигляді прямокутників; шестерня виконується за одне ціле з валом; довжина маточини колеса дорівнює мат=74 мм
Креслимо внутрішню стінку корпуса :
- приймаємо зазор між торцем шестерні і внутрішньою стінкою корпусу
А1= 1.2 =1.2 8 =9.6 мм = 10 мм
- приймаємо зазор від діаметра вершин зубів колеса до внутрішньої стінки корпуса А = = 8 мм
-приймаємо відстань між наружним кільцем підшипника ведучого валу і внутрішньою стінкою корпуса А = =8 мм
Вимірюємо відстань на ведучому валу 1= 62 мм ; вп = 60 мм
і на веденому
2= 63 мм
М= 124 мм
попередньо намічаемо підшипники серії середньої
Таблиця 3 Підшипники (Л[3], табл. К 27)
Умовне позначення підшипника | d | D | В | Вантажопідйомність кн | |
Розміри, мм | С | С0 | |||
35.1 | 19.8 | ||||
17.8 |
3 Перевірка довговічності підшипників
Ведучий вал
Iз попередніх розрахунків маємо:
Ft=2811 H Fr= 1057.028 H Fn= 700.782 H
Fвп= 1405.5 d1= 64 мм
З першого етапу компоновки :
1 = 62 мм вп= 60 мм
Визначаємо реакції опор:
В площині xz :
MA= 0
RX2=
MB=0
RX1=
В площині yz
MA=0
Fвп
вп
Fa
+ F2
1
Ry2
2 1 = 0
Ry2 =
MB = 0
Fr
1
Fa
+ Ry1
2 1
Fвп
( вп+2 1) = 0
Ry1=
Перевірка Fiy=0
Fвп + Ry1
Fr + Ry2=0
+
+(
)=0
Рисунок 2.3 Розрахункова схема ведучого вала
Згинаючі моменти Мx (вертикальна площина)
MXA= Fвп
вп = 1405.5
0.06 =
84.33 Н
м
Mхд= 0
Мхслiв= Fвп
( вп+ 1)+ Ry1
1=
(0.06+0.124)+(2794.98
0.062) =
85.323 Н
м
Мхсправ= Ry2
1=
20.610 Н
м
Мхв= 0
Згинаючі моменти Му (горизонтальна площина)
МУА= 0
Муд= 0
Мув= Ft 1
Rах1
21= 2811
0.062
1405.5
0.124= 174.282
174.282=0
Муслiв= Rах1 1= 1405.5
0.062= 87.141 Н
м
Мусправ=Rax2 1= 1405.5
0.062= 87.141 Н
м
Крутні моменти Мz :
Мz= T1= 89.952
Складові реакцiї
P1=Pr1= Rx12+ Ry12 =
(3)
P2=Pr2= Ry22+ RX22=
(4)
Підбираємо підшипник для найбільш навантаженої опори ( опора А)
Еквівалентне навантаження Pe= (XVPr+YFa)K KT ( 2 табл. 9.18 стор. 212)
Відношення
Цьому значенню відповідає е= 0.23
Відношення
Відповідно до вибираємо значення х, у .
тому х = 0.56 та у = 1.85 ( Л [2], табл. 9.18)
v = 1 K =1.2 ( Л [2], табл. 9.19)
KT = 1.05 ( Л [2], табл. 9.20, стор. 214 )
Ре= ( 0.56 1
2796.338+ 1.85
700.782)
1.05
1.2= 3606.624
Розрахункова довговічність у млн.об
L= = 698.538 млн.об
Розрахункова довговічність у годинах
Lh=
58211.5 годин 34143 годин
Ведений вал несе такі ж навантаження як і ведучий вал
Ведений вал
Ft= 2811 H
Fr= 1057.028 H
Fa= 700.782 H
Навантаження на вал від муфти
FМ= 125
З першого етапу компоновки
2= 63 мм
м= 124 мм
Рисунок 2.2 Розрахункова схема веденого валу
Визначаємо реакції опор: горизонтальна площина
В площині xz :
МА= 0
Ft 2+ Rx4
22
FM
( M+2 2)= 0
Rx4=
МВ=0
FM
M
Ft
2
Rx3
2 2=0
Rx3=
Перевірка Fx=0= Rx3+ Ft+ Rx4 FM= 0
= 3682.405+2811+3185.032
2313.628=0
В площині yz верикальна площина
МА= 0 = Fr
2
Fa
Ry4
2 2=0
Ry4=
MB = 0= Fa
+ Fr
2+Ry3
22= 0
Ry3=
Перевірка
Fy=0 = Ry3+ Fr+ Ry4=0 = 183.389 + 1057.028 1240.42=0
Згинаючі моменти Мx (вертикальна площина)
MXA= 0
Mхд= 0
Мхслiв= Ry3
2= 183.389
0.063=
11.55 Н
м
Мхсправ= Ry4 2=
1240.42
0.063=
78.15 Н
м
Мхв= 0
Згинаючі моменти Мy (горизонтальна площина)
Згинаючі моменти Му (горизонтальна площина)
МУА= 0
Муд= 0
Мув= Fм
M =
2313.628
0.124=
286.889 Н
м
Муслiв= Rx3 2=
3682.405
0.063=
231.99 Н
м
Мусправ= Rx4 2
Fм
( M+2 2)= 3185.032
0.063
2313.628
0.187=
231.99 Н
м
Крутні моменти Мz :
Мz= T2= 342.584 Н м
Складові реакцiї
Pr3= Rx32+ Ry32 =
(3)
Pr4= Ry42+RX42=
(4)
Підбираємо підшипник для найбільш навантаженої опори ( опора А)
Еквівалентне навантаження Pe= (XVPr+YFa)K KT ( 2 табл. 9.18 стор. 212)
Відношення
Цьому значенню відповідає е= 0.23
Відношення
Відповідно до вибираємо значення х, у .
тому х = 0.56 та у = 1.85 ( Л [2], табл. 9.18)
v = 1 K =1.2 ( Л [2], табл. 9.19)
KT = 1.05 ( Л [2], табл. 9.20, стор. 214 )
Ре= ( 0.56 1
+ 1.85
700.782)
1.05
1.2= 4235.05
Розрахункова довговічність у млн.об
L= = 569.23 млн.об
Розрахункова довговічність у годинах
Lh=
Що більше за Lh розрахункове
4. Вибір шпонкових з'єднань( Л [1],табл. 8.9, стор.169 )
Ведучий вал.
dв1=32 мм ; bxh=10x8 мм ; t1= 5 мм ; =40 мм
Ведений вал.
dк2= 55 мм ; bxh=16x10 мм ; t1= 6 мм ; =63 мм
Шпонка під муфту : d=45 мм ; bxh=14x9 мм ; t1= 5.5 мм ; =70 мм
Другий етап компоновки редуктора
Викреслюємо шестерню і колесо за конструктивними розмірами знайденими раніше . Шестерню виконуємо за одне ціле з валом.
Для фіксації зубчатого колеса передбачено буртик вала з однієї сторони і
встановлюємо розпірну втулку з іншої сторони.
Відклавши від середини редуктора відстань 2 , проводимо осьові лінії і
викреслюємо підшипники.
Відкладаємо відстань 3 і креслимо вихідний вал, так щоб діаметр dп2 виходив
за межу корпуса редуктора на 3-4 мм.
Список літератури
1. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. М.:Машиностроение, 1987 – 416с
2. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. М.: Высшая школа, 1991-432с
3. Общие требования к текстовым документам, К.: Госстандарт Укр., 1996