Реферат: Привод электродвигателя

Геометрические параметры пере­дачи представлены в табл. 5.

Таблица 5

Геометрические параметры пере­дачи

.4.5. Проверочный расчет

1. Проверяем межосевое расстояние:

                                 .

2.Проверяем контактные напряжения sН:

                  .

где К - вспомогательный коэффициент. Для косозубых передач К = 376;

— окружная сила в зацеплении, Н;

КНa - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Зависит от окружной скорости колес , и степени точности передачи, принимаем равной 8; КНa=1,119 [1, с.62-63];

КНu — коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи, КНu=1,01 [1, с.62].

Подставляя числовые данные получаем:

3.Проверяем напряжения изгиба зубьев шестерни sF1 и колеса sF2, Н/мм2:

где  m - модуль зацепления, мм;

        b2 - ширина зубчатого венца колеса, мм;

        Ft - окружная сила в зацеплении, Н;

KFa - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для косозубых колес КFa зависит от степени точности передачи. КFa = 1,0.

КFb — коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Для прирабатывающихся зубьев колес КFb = 1;

КFu — коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи равный 1,04, [3];

YF1 и YF2 — коэффициенты формы зуба шестерни и колеса. Для косозубых определяются в зависимости от эквивалентного числа зубьев шестерни

                                                                            .

 и колеса

                                                  YF1 = 3,88    и   YF2 = 3,62;

 — коэффициент, учитывающий наклон зуба;

[s]F1 и [s]F2 — допускаемые напряжения изгиба шестерни и колеса, Н/мм2.

Составляем табличный ответ*, мм:

                                                                                                                       Таблица 6

 Проверочный расчет

4.6. Определение сил в зацеплении

                                                                                           Таблица 7        Значения сил

4.7. Определение консольных сил

В проектируемых приводах конструируются открытые зубчатые цилиндрические и конические передачи с прямыми зубьями, а также ременные и цепные передачи, определяющие консольную нагрузку на выходные концы валов. Кроме того, консольная нагрузка вызывается муфтами, соединяющими двигатель с редуктором или редуктор с рабочей машиной.

Значения консольных сил приведены в табл. 8

Таблица 8

         Значения консольных сил

                                                                                                        Таблица 9

Табичный расчёт к задаче                             

5. Предварительный расчет валов и выбор стандартных         изделий (подшипники, крышки, уплотнения).

Валы предназначены для установки на них вращающихся деталей и передачи крутящего момента.

Конструкции валов в основном определяются деталями, которые на них размещаются, расположением и конструкцией подшипниковых узлов, видом уплотнений и техническими требованиями.

Валы воспринимают напряжения, которые меняются циклично от совместного действия кручения и изгиба. На первоначальном этапе проектирования вала известен только крутящий момент, а изгибающий момент не может быть определен, т.к. неизвестно расстояние между опорами и действующими силами. Поэтому при проектировочном расчете вала определяется его диаметр по напряжению кручения, а влияние изгиба учитывается понижением допускаемого напряжения кручения.  

5.1. Определение геометрических параметров ступеней валов

Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.   

                                            Входной вал

                                                  Рис. 3

Определяем расчетные ориентировочные геометрические размеры каждой ступени вала, мм.

Участок I – выходной конец вала для установки шкива ременной передачи. Диаметр  выходного конца вала определяется по формуле:

где  – крутящий момент на рассматриваемом валу, Нм;

     – пониженные допускаемые напряжения кручения, МПа, для выходных концов вала принимаются равными  МПа;

Участок II – участок для установки уплотнения; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:

Участок III – участок для установки подшипников; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:

С учетом полученного диаметра выбираем подшипники по ГОСТ 333–79 (подшипники роликовые конические однорядные) [3].

Обе опоры вала выполняют на подшипниках  7212 ГОСТ 333–79.

Таблица 10

Подшипники, устанавливаемые на входном валу.

Участок IV – участок для установки колеса. Диаметр определяется по формуле:

Со стороны выходного конца вала ставится торцовая крышка с отверстием для манжетного уплотнения, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].

С другой стороны ставится торцовая глухая крышка, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].

5.2. Вал колеса (выходной вал)

Выходной вал

Рис. 4

Участок I – выходной конец вала для установки шестерни зубчатой передачи. Диаметр  выходного конца вала определяется по формуле:

где  – крутящий момент на рассматриваемом валу, Нм;

      – пониженные допускаемые напряжения кручения, МПа, для выходных концов вала принимаются равными  МПа;

Участок II – участок для установки уплотнения; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:

Для защиты подшипников от внешней среды и удержания смазки в опорных узлах ставится манжетное уплотнение, выбранное в зависимости от диаметра вала по ГОСТ 8752–79 [5].

Участок III – участок для установки подшипников; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:

С учетом полученного диаметра выбираем подшипники по ГОСТ 333–79 (подшипники роликовые конические однорядные) [3].

Обе опоры вала выполняют на подшипниках  7315 ГОСТ 333–79.

Таблица 11

Подшипники, устанавливаемые на выходном валу.

Со стороны выходного конца вала ставится торцовая крышка с отверстием для манжетного уплотнения, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].

С другой стороны ставится торцовая глухая крышка, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].

Участок IV – участок для установки колеса. Диаметр определяется по формуле:

где  – крутящий момент на рассматриваемом валу, Нм;

      – пониженные допускаемые напряжения кручения, МПа, в местах посадки колес принимаются равными  МПа;

5.3. Предварительный выбор подшипников качения

Выбор наиболее рационального типа подшипника для данных условий работы редуктора весьма сложен и зависит от целого ряда факторов: передаваемой мощности редуктора, типа передачи, соотношения сил в зацеплении, частоты вращения внутреннего кольца подшипника, требуемого срока службы, приемлемой стоимости, схемы установки.

Выбираем подшипники для валов [1, с.111]. На тихоходном и быстроходном валах устанавливаем подшипники типа радиальные конические однорядные. Схема установки – с одной фиксирующей опорой. Серия средняя. По величине диаметров d2 и d4 выбираем подшипники [1, с.410]:

Страницы: 1, 2, 3, 4