Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2009 в 13:08, Не определен
Расчётная работа
Толщина боковой стенки
Высота крышки l = 20 мм
4.4 Конструирование корпуса
Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор:
где – расстояние между внешними поверхностями деталей передач.
Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес:
Толщина стенки, отвечающая требованиям технологии литья, необходимой прочности и жесткости корпуса:
Корпус имеет довольно простую форму, поэтому, сравнивая литье по выплавляемым моделям и литье в оболочковые формы, которое значительно дешевле первого, выбираем второй способ. Этот способ применяется для отливок простой формы из чугуна и стали.
Длина подшипниковых гнезд l = 30 мм
Для соединения крышки с корпусом используют винты с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником, так как при использовании винтов ширина фланца получается наименьшей.
В зависимости от величины тихоходной ступени редуктора выбираем для крепления крышки болты М12х32 (ГОСТ 11738-84) (стр. 240 [1]).
Размер фланца получаем: мм.
4.5 Конструирование крышки люков
Для заливки масла в редуктор, контроля правильности зацепления и для внешнего осмотра деталей делают люки. Конструируют крышку-отдушину.
Параметры крышки:
Длина крышки
Толщина штампованного стального листа
Крышка крепится винтами М6x12 (ГОСТ 11644-75) (стр.257 [1]).
Конические колеса должны быть точно и жестко зафиксированы в осевом направлении. Шариковые радиальные подшипники обладают малой осевой жесткостью. Поэтому в силовых передачах для опор валов конических колес применят конические роликовые подшипники.
5.2.1 Определение сил, нагружающих подшипник
Силы, действующие в зацеплении.
Изгибающий момент от радиальных сил, действующих в зацеплении:
Длины участков:
Реакции в вертикальной плоскости:
Реакции в горизонтальной плоскости:
Суммарные реакции:
На концевом участке вала действует консольная нагрузка из-за наличия звёздочки и появления в связи с этим смещений.
Суммарные реакции на валу:
5.2.2 Выбор подшипника
По справочнику выбирается подшипник радиальный особо легкой серии 7107.
Более нагруженной является опора 2. Дальнейший расчет будет вестись по ней.
Радиальная сила
где - коэффициент эквивалентности. Для режима нагружения III .
Осевая сила
Сравниваем отношение с коэффициентом е:
V- коэффициент вращения кольца, V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки.
Значит Х=1; Y=0.
Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка
где - коэффициент безопасности, по табл. 7.3 [1] =1,6; - температурный коэффициент, [1 c.85].
Расчетный ресурс (долговечность) подшипника (ч).
где a1 - коэффициент долговечности, a1=1; a23 - коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств металла деталей подшипника и условий его эксплуатации, a23=0,7.
, следовательно выбранный
5.2.4 Подбор посадки подшипника
Внутреннее кольцо подшипника вращается, нагружение циркуляционное.
по таблице 7.4 [1] выбирается поле допуска на вал n6.
Наружное кольцо подшипника неподвижно, нагружение местное.
По таблице 7.5 [1] выбирается поле допуска на отверстие H7.
5.3.1 Определение сил, нагружающих подшипник
Силы, действующие в зацеплении.
Изгибающие моменты, от радиальных сил, действующих в зацеплении.
Длины участков
Реакции в вертикальной плоскости:
Реакции в горизонтальной плоскости:
Суммарные реакции:
На концевом участке вала действует консольная нагрузка.
Суммарные реакции на валу:
5.3.2 Выбор подшипника
По справочнику выбирается подшипник радиальный средней серии 7305 (подшипник легкой серии не проходит по ресурсу).
Более нагруженной является опора 1. Дальнейший расчет будет вестись по ней.
Радиальная сила
где - коэффициент эквивалентности. Для режима нагружения III .
Осевая сила
Сравниваем отношение с коэффициентом е:
V- коэффициент вращения кольца, V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника относительно направления радиальной нагрузки.
Значит Х=0,4; Y=1,67.
Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка
где - коэффициент безопасности, по табл. 7.3 [1] =1,6; - температурный коэффициент, [1 c.85].
Расчетный ресурс (долговечность) подшипника (ч).
, следовательно выбранный подшипник 7305 подходит.
5.3.4 Подбор посадки подшипника
Внутреннее кольцо подшипника вращается, нагружение циркуляционное.
по таблице 7.4 [1] выбирается поле допуска на вал k6.
Наружное кольцо подшипника неподвижно, нагружение местное.
По таблице 7.5 [1] выбирается поле допуска на отверстие H7.
где Т – вращающий момент на быстроходном валу, [τ]=0,1τ-1 (примем τ-1=220 МПа).
Примем по стандартному ряду: dП=50 мм – диаметр вала под подшипник.
Из условия dП < dК принимается диаметр под колесо dК=60 мм.
dВЫХ=50 мм – диаметр выходного конца вала;
dЗ=55 мм – диаметр заплечика.
Диаметр заплечика колеса dЗ≥ dП+3r, где r – размер фаски колеса, r =2 мм по таблице 24.16 [1].
Примерная длина хвостовика быстроходного вала
Исходные данные:
FК=3590 Н – консольная сила на конце вала;
Ft=2250 H – окружная сила на барабане;
n=122,2 об/мин
5.4.1 Определение сил, нагружающих подшипник
Реакции от окружной силы:
Реакции от консольной силы:
Суммарные реакции на опоры:
Опора 2 нагружена больше, следовательно, дальнейший расчет будет вестись по этой опоре.
5.4.2 Выбор подшипника
Выбирается подшипник шариковый радиальный сферический двухрядный легкой серии1210.
5.4.3 Расчет на ресурс
Радиальная сила
где - коэффициент эквивалентности. Для режима нагружения III .
Осевая сила
Сравниваем отношение с коэффициентом е: