Расчет коробки скоростей

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям ; определяется по формуле (2.109):

    (109)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.109) получено:

Результирующий коэффициент запаса прочности S определяется по формуле (2.110):

             (2.110)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.110) получено:

Сечение К-К представлено на рисунке 2.2.

Диаметр вала в сечении К-К определен-35 мм.

Концентрация обусловлена посадкой подшипника с гарантийным натягом, определено по ([2], с.166):

    

    

    

    

 

 

Суммарный изгибающий момент в сечении К-К, определяется по формуле (2.111):

                                  

           (2.111)

Осевой момент сопротивления W, определяется по формуле (2.112):

              (2.112)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.112) получено:

                                    

Амплитуда нормальных напряжений , мПа определяется по формуле (2.113):

             (2.113)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.113) получено:

                                   

Полярный момент сопротивления , определяется по формуле (2.114):

              (2.114)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.114) получено:

Амплитуда , мПа и среднее напряжение цикла касательных напряжений , мПа; определяются по формуле (2.115):

             (2.115)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.115) получено:

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям , определяется по формуле (2.116):

             (2.116)

Подстановкой указанных выше значений в формулу(2.116) получено:

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям , определяется по формуле (2.117):

            (2.117)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.117) получено:

Результирующий коэффициент запаса прочности S, определяется по формуле (2.118):

             (2.118)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.118) получено:

Сечение Л-Л представлено на рисунке 2.2

Концентрация напряжений обусловлена переходом от диаметра 30 мм к диаметру 35 мм при следующих характеристиках:

• отношениях:

• коэффициент концентрации напряжения:

• масштабные факторы:

Суммарный изгибающий момент в сечении Л-Л, определяется по формуле (2.119):

            (2.119)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.119) получено:

Осевой момент сопротивления сечения W, определяется по формуле (2.120):

              (2.120)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.120) получено:

Амплитуда нормальных напряжений , мПа, определяется по формуле (2.121):

              (2.121)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.121):

Полярный момент сопротивления , определяется по формуле (2.122):

              (2.122)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.122) получено:

Амплитуда , мПа и среднее напряжение цикла касательных напряжений , мПа; определяются по формуле (2.123):

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.123) получен:

Коэффициенты запаса прочности , определяется по формуле (2.124):

     (2.124)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.124) получено:

Коэффициенты запаса прочности по касательным напряжениям определяется по формуле (2.125):

    (2.125)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.125) получено:

Результирующий коэффициент запаса прочности S, определяется по формуле (2.126):

      (2.126)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.126) получено:

Таблица 2.2-Показатель коэффициентов запаса

Сечение	А-А	К-К	Л-Л
Коэффициент запаса	5,4	6,05	7,68

Во всех сечениях выполняется условие S > [S] = 2,5; определено по ([2],с.162)

 

3 технологический  раздел

3.1 Выбор смазки для зацепления  и подшипников

Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое вовнутрь корпуса до погружения колеса на всю длину зуба. Вязкость масла устанавливается по ([2], с.253).

Средняя скорость U, м/с определяется по формуле (2.с.128):

     (3.1)

Подстановкой указанных выше значений в формулу (3.1) получено:

При контактном напряжении =459 мПа и средней скорости U=1,07 м/с, вязкость масла должна быть приблизительно равна 34× . Для смазывания зубчатого сцепления принимается масло индустриальное И-30А. ГОСТ 20799-75.

Подшипники смазываются пластичным смазочным материалом УТ-1.

Материал помещается в подшипник камеры. Сорт мази выбирается по ([2],с.253).

3.2 Описание сборки редуктора

Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно промывается и покрывается маслостойкой краской.

Сборка производится в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов.

На ведущий вал насаживают мазе удерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100  С.

В ведомый вал закладывают шпонку 14×9×100 и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазе удерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.

Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом .Проверяют проворачиванием валов отсутствия заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют ее торцевым креплением; винт торцового крепления стопорят специальной планкой.

Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку, устанавливают звездочку и закрепляют ее торцевым креплением; винт торцевого крепления стопорят специальной планкой.

Затем ввертывают пробку масло спускного отверстия с прокладкой и железный масло указатель.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

 

Заключение

Выполнение данного курсового проекта дало возможность на практике применить и закрепить знания, полученные при изучении курса «Детали машин».

В соответствии с современными тенденциями проектируемый механизм должен удовлетворять следующие потребности по:

• высокой производительности;
• экономичности производства и эксплуатации;
• гарантированному сроку службы;
• удобству и безопасности обслуживания;
• небольшим габаритом и массе;
• транспортабельности и эстетике.

Форма и внешний вид спроектированного редуктора достаточно эстетичны, а небольшие габаритные размеры облегчают его транспортировку и установку. Редуктор достаточно прост в эксплуатации, его конструкция облегчает сборку, безопасный осмотр, замену смазки и деталей.

Прочность, жесткость и износостойкость деталей механизма обеспечивают его работоспособность и гарантированный срок службы. На основании расчетов на прочность определении допускаемых напряжений были выбраны материалы деталей –способность сопротивляться изменению формы и размеров под нагрузкой, очень важная, особенно для валов. От этого зависит удовлетворительная работа подшипников зубчатой передачи. Расчет нагрузок так же повлиял на выбор размеров деталей. Износостойкость деталей зависит от свойств выбранного материала, термообработки и шероховатости сопряженных поверхностей. Это учитывалось в конструкции деталей. Правильно выбранная смазка, а также уплотняющее устройство, предохраняющее от попадания пыли, так же увеличивает износостойкость деталей.

Технологичность конструкции тем выше, чем меньше затраты на ее производство. С этой целью в проектируемом редукторе используются литые чугунные корпуса и крышки, что допускает их минимальную механическую обработку. В конструкции редуктора используются стандартные посадки, конструктивные элементы, а также стандартные крепежные детали и уплотнительные устройства. Это повышает его технологичность.

Проведенные проверочные расчеты показали, что конструкция спроектированного редуктора соответствует указанным в задании характеристикам.

 

Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.		Бутасов			Название КП Пояснительная записка	Лит.			Лист	Листов
Провер.		Моисеева				У	К	П	2	2
						РПК,
Н.контр.

 

 

						Лист
Изм	Лист	№ докум.	Подпись	Дата