Привод к лесотаске

Размещено на http://www.allbest.ru/

6

Рисунок 9 - Схема шпоночного соединения

Из стандартного ряда выбираем длину шпонки lШ=40 мм, что на 10 мм меньше длины ступени вала. Рабочая длина шпонок со скруглёнными торцами:

(43)

Проверяем ступицу шкива на смятие. Для стальной ступицы и при спокойной нагрузке:

, (44)

что удовлетворяет условию прочности.

б) Шпоночное соединение зубчатого колеса закрытой передачи с тихоходным валом редуктора =80 мм длина ступицы . Выбираем шпонку:

bxh = 22x14 мм; t1=9 мм; t2=5,4 мм

Из стандартного ряда выбираем длину шпонки lШ=80 мм, на 10 мм меньше длины ступицы колеса. Определим рабочую длину шпонки:

Проверяем ступицу колеса на смятие:

что удовлетворяет условию прочности.

2.10 Проверочный расчёт валов

2.10.1 Расчет быстроходного вала

Определяем реакции опор от окончательно принятых типоразмеров подшипников

Н

Н

где и - суммарные радиальные реакции, Н.

Определяем источники опасных сечений t, мм

(45)

где - диаметры ступеней вала, мм.

50 мм;

40 мм.

мм

Между ступенями с буртиком выбираем переход галтелью.

Определяем нормальные напряжения в опасных сечениях вала , Н/мм²

(

где

М - суммарный изгибающий момент сечений, Нм;

- осевой момент сопротивления сечения вала, мм³.

M₂ = Нм;

М₃ = Нм.

Определяем осевые моменты сопротивления сечений вала, мм³

(47)

где - диаметр ступени вала, мм.

мм³

_, (48)

где - диаметр ступени вала, мм.

мм³

МПа

МПа

Рассчитаем касательное напряжение , МПа

_, (49)

где крутящий момент, Нм, 154,31 Нм

- полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм³.

Определяем полярный момент сопротивления сечения вала , мм³.

где - диаметр ступени вала, мм.

мм³

_, (50)

мм³

МПа

МПа

Определяем коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений

_,

где коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

коэффициент влияния шероховатости;

коэффициент влияния поверхностного упрочнения.

Все коэффициенты определяются табличным путем.

;

_, (51)

где

коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

коэффициент влияния шероховатости;

коэффициент влияния поверхностного упрочнения.

Все коэффициенты определяются табличным путем.

Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала , МПа

(52)

где предел выносливости при изгибе, МПа

Предел выносливости при изгибе задается при выборе материала 380 МПа

МПа

МПа

(53)

где предел выносливости при кручении, МПа.

МПа

МПа

Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

_, (54)

где предел выносливости в расчетном сечении вала, МПа

(55)

где предел выносливости при кручении, МПа.

Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении, S

(56)

где - коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям;

- допустимый коэффициент запаса прочности,

условие выполняется.

условие выполняется.

2.10.2 Проверочный расчет тихоходного вала

Определяем реакции опор принятых типоразмеров подшипников

Н

Н ,

где и - суммарные радиальные реакции, Н.

Определяем источники опасных сечений t, мм

где - диаметры ступеней вала, мм.

80 мм;

65 мм.

мм

Между ступенями с буртиком выбираем переход галтелью.

Определяем нормальные напряжения в опасных сечениях вала , МПа

где

М - суммарный изгибающий момент сечений, Нм;

- осевой момент сопротивления сечения вала, мм³.

M₂ = 0 Нм;

М₃ = Нм.

Определяем осевой момент сопротивления сечения вала, мм³

(57)

где - диаметр ступени вала, мм.

мм³

МПа

Рассчитаем касательное напряжение , МПа

(58)

где крутящий момент, 543,1Нм

- полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм³.

Определяем полярный момент инерции сопротивления сечения вала , мм³.

где - диаметр ступени вала, мм.

мм³

мм³

МПа

МПа

Определяем коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений

_, (59)

где коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

коэффициент влияния шероховатости;

коэффициент влияния поверхностного упрочнения.

Все коэффициенты определяются табличным путем.

(60)

где коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

коэффициент влияния шероховатости;

коэффициент влияния поверхностного упрочнения.

Все коэффициенты определяются табличным путем.

Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала , МПа

(61)

где предел выносливости при изгибе, МПа

Предел выносливости при изгибе задается при выборе материала 380 Н/мм²

МПа

(62)

где

предел выносливости при кручении, МПа.

МПа

МПа

Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

(63)

где - предел выносливости в расчетном сечении вала, МПа

(64)

где предел выносливости при кручении, МПа.

Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении, S

(65)

где - коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным

напряжениям;

- допустимый коэффициент запаса прочности,

условие выполняется.

условие выполняется.

2.11 Смазка редуктора

Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников применяют в целях защиты от коррозии, снижения коэффициента трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, снижения шума и вибрации.

Смазывание зубчатого зацепления.

а) Способ смазывания. Для зубчатого редуктора общего назначения при окружной скорости х=1,8 м/с применяем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (окунанием).

б) Выбор сорта масла. По расчётному контактному напряжению в зубьях и окружной скорости колес х=1,8 м/с выбираем по таблице 10.29 стр. 255 сорт масла И-Г-А-68

в) Определение количества масла. Для одноступенчатых редукторов при смазывании окунанием объём масляной ванны определяют из расчёта 0,4…0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности. При мощности 3 кВт объём масляной ванны должен быть 1,2…2,4 л.

г) Определение уровня масла. В цилиндрических редукторах при окунании в масляную ванну колеса уровень погружения зубчатого колеса в масло должен быть в пределах:

(66)

где - модуль зубчатого зацепления, мм;

- делительный диаметр зубчатого колеса, мм; то есть

д) Контроль уровня масла. Для контроля уровня масла в корпусе редуктора применяем жезловый маслоуказатель, так как он удобен для осмотра; конструкция его проста и достаточно надёжна.

е) Слив масла. Для слива масла загрязнённого продуктами износа деталей передач в корпусе предусматриваем сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой M16x1,5.

ж) Отдушины. При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путём установки крышки смотрового люка с ручкой отдушиной.

Смазывание подшипников. Смазка подшипников качения ведущего вала осуществляется проникновением масла из масляной ванны редуктора. Для защиты от излишнего количества масла на ведущем валу установлены маслоотбойные кольца. В редукторе для смазывания подшипников ведомого вала применяем пластичные смазочные материалы типа солидол жировой ГОСТ 1033-79.

Литература

1. Иванов М. Н., Финогенов В. А. Детали машин: Учебник для машиностроительных специальностей вузов. - М.: Высшая школа, 2003. - 408 с.

2. Фролов М. И. Детали машин, М., Высшая школа, 1990.

3. Чернавский С. А. и др. Курсовое проектирование деталей машин - М.: Машиностроение, 1988. - 208 с.

4. Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие. - Калининград: Янтарный сказ, 2003. - 454 с.

5. Анурьев С.П. Справочник технолога машиностроителя - М.: Машиностроение, 1978. - 510 с.

Курсовой проект оформлен в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД.

Размещено на Allbest.ru