Ориентировочный расчет валов

Энергокинематический расчет

 

Исходные данные:

1. Крутящий момент на валу привода:

2. Частота вращения выходного вала:

3. Угловая скорость вала привода:

4. Мощность на валу привода:

 

 

2.1 Определение КПД привода:

где – КПД ременной передачи;

– КПД зубчатой цилиндрической передачи;

– КПД конической передачи;

– КПД червячной передачи;

– КПД цепной передачи;

– КПД соединительной муфты;

– КПД подшипников качения (одна пара);

n – число пар подшипников качения;

 

 

Определение потребной мощности электродвигателя

По каталогу выбираем электродвигатель серии ………………………………… основного исполнения с номинальной мощностью P=………………… Вт и частотой вращения …………………… мин-1. При перегрузке:

 

 

Определение передаточных чисел ступеней привода

Примем для открытой (ременной или цепной) передачи:

Передаточное число тихоходной ступени редуктора:

Стандартное значение по ГОСТ 2185-66

Передаточное число быстроходной ступени редуктора:

Стандартное значение по ГОСТ 2185-66

Уточняем передаточное число открытой цепной передачи

 

 

2.4 Определение частот вращения валов привода в мин-1:

2.5 Определение мощностей на валах привода в Вт:

2.6 Определение величины крутящих моментов на валах привода в

2.7 Рассчитанные данные сводим в таблицу:

 

Таблица 1 – Таблица нагрузок валов

Вал P, Вт n, мин-1 , с-1 Т, Нм
Вал эл. дв.          
Входной Вал (1)          
Промежуточный Вал (2)        
Выходной Вал (3)          
Вал привода          

 

Ориентировочный расчет валов

4.1. Ориентировочный расчет валов выполняется как проектный на стадии разработки компоновочного чертежа из условия работы вала на кручение и служит для определения минимального диаметра вала d, мм:

- для входного вала

- для промежуточного вала определяем диаметр вала под колесом

- для выходного вала

Диаметр входного вала согласовывается с диаметром вала электродвигателя

.

Принимаем по ГОСТ 6636-69:

4.2. Диаметр вала под подшипником в мм:

;

где t - величина заплечика вала, мм

- для входного вала

- для промежуточного вала

- для выходного вала

Вычисленные значения диаметров округляем до значений, заканчивающихся на 0 или 5. Принимаем:

4.3. Диаметр вала после подшипников в мм:

;

где r - координата фаски подшипника, мм

- для входного вала

- для промежуточного вала

- для выходного вала

Округляем вычисленные значения диаметров в боьшую сторону до стандартных:

- для входного вала

- для промежуточного вала

- для выходного вала

4.4 Диаметр выходного вала под колесом

.

Принимаем

4.5 Диаметр вала для упора колеса в мм:

где f - размер фаски колеса, мм.

- для промежуточного вала

- для выходного вала

 

Принимаем

 

Таблица 4.1 – Диаметры отдельных участков валов

  Диаметр выходного конца вала d, мм Диаметр под подшипником dП, мм Диаметр после подшипника dБП, мм Диаметр под колесом dК, мм Диаметр для упора колеса dБК, мм
Вал входной (1)      
Вал промежуточный (2) ­­–        
Вал выходной (3)          

 

Расчет элементов корпуса

К корпусным относятся детали, обеспечивающие взаимное расположение деталей узла и воспринимающие основные силы, действующие в машине. Корпусные детали обычно имеют довольно сложную форму, поэтому их получают методом литья (в большинстве случаев) или методом сварки (при единичном и мелкосерийном производстве). Для изготовления корпуса редуктора широко используют чугун, сталью, а при необходимости ограничения массы машин – легкие сплавы (алюминиевые магниевые).

Корпус выполняем из чугуна ГОСТ

1. Толщина стенки корпуса (для двухступенчатого редуктора) в мм:

Принимаем

2. Толщина стенки крышки в мм:

мм.

3. Толщина фланца корпуса в мм:

4. Толщина фланца крышки в мм:

5. Толщина лапы редуктора в мм:

6. Зазор меду торцом колес и стенок в мм:

Принимаем мм.

7. Диаметры болтов редуктора

7.1. Диаметры фундаментных болтов в мм:

Принимаем М .

7.2. Диаметры болтов у подшипников в мм:

Принимаем М .

7.3. Диаметры болтов фланца в мм:

Принимаем М .

7.4. Диаметр штифтов:

;

Принимаем