Рефераты / Схемотехника /

Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

для проверки прочности зубьев колёс на изгиб имеет вид: F=YFFtKFKFV/b2m
2.4.2 Определение основных размеров передачи Диаметры делительных окружностей шестерни и колеса, мм: d1=mz1=0,538=19 d2=mz2=0,5128=64 Диаметры окружностей вершин зубьев, мм: da1=d1+2m=19+20,5=20 da2=d2+2m=64+20,5=65 Ширина зубчатого венца, мм: b2 =baa=0,241,5=8 b1=b2+4=8+4=12 Межосевое расстояние передачи а=(d1+d2)/2, мм а=(19+64)/2=41,5, мм.

3. Расчёт ведомого вала привода на прочность Проводится два расчета валов: проектный и проверочный. Проектный расчет валов осуществляется с целью определения предварительных размеров шеек вала (диаметров ступеней), размеров отдельных частей вала по длине и конструктивного оформления эскиза вала. Проверочный расчет проводится для обеспечения усталостной прочности вала.

3.1 Проектный расчёт вала. Для большинства валов применяют термически обработанные стали, для которых adm = 25…30 МПа. Выберем среднее значение из промежутка равное 27МПа. Наименьший диаметр вала определяется по формуле: d' 3T2/(0,2adm) = 32,6*103/(0,227) = 7,8 мм. Согласно ГОСТу 6636-69 примем диаметр выходных концов вала dB=10мм. С учетом этого из шариковых радиальных подшипников качения лёгкой серии выберем следующий ГОСТу 8336-75: обозначение 200 с параметрами d=10мм, D=30мм, В=9мм, r=1,0мм и С=4690Н. Для создания упора подшипников в торцах ступеней вала диметры d0 прилегающих к подшипникам шеек вала должны быть равны: d0=d+(4..6)r, где r радиус закругления колец подшипников. d0=10+41,0=14 мм. Так же, опираясь на выбранный диаметр шейки вала, выберем пальцевую муфту из стали 45 (ГОСТ 15150-69)[3] с параметрами: d=10мм, с=5мм, Н=13мм. Размеры вала по длине определяются количеством и размерами по длине деталей, устанавливаемых на нём, а также необходимыми зазорами между их торцами. l1=C/2+H+B/2; l2=B/2+?+(lст-b2/2); l3=l-l2 , где с - длина поводка муфты, Н длина ступицы полумуфты, ? - зазор, принимается от 10 до 15 мм; b2 ширина зубчатого венца колеса (см. п. 2.4.2); l расстояние между подшипниками (l=95 мм); lст- длина ступицы зубчатого колеса, lст=(1,2…1,5)d0. РАСЧЕТ. ? = 12мм; lст= 1,5*14=21мм l1=5/2+13+9/2=20 мм; l2=9/2+12+(21-8/2)=33,5 мм; l3=95-33,5=61,5 мм.

3.2 Определение реакций опор и построение эпюр изгибающих моментов. Горизонтальная плоскость XY. Ориентировочно усилие на поводке муфты можно определить по формуле: Fм=20Т2 =202,6*103 = 1019,8 Н. Окружное усилие на зубе колеса: Ft=2T2/d2=22,6*103/64=81,25 Н. Отсюда реакции опор будут равны: R1y=(FM(l1+l2+l3)-Ftl3)/(l2+l3)=(1019,8(20+33,5+61,5)-81,2561,5)/(33,5+61,5) =1181,9 H; R2y=-(FMl1+Ftl2)/(l2+l3)=(1019,820+81,2533,5)/(33,5+61,5)=-243,3H. Проверка: -FM+R1y+Ft+R2y=0, -1019,8+1181,9+81,25-243,3=0 (верно). Рассчитаем изгибающие моменты. Сечение 1-1: 0 Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

3.3 Проверка вала на статическую прочность. Условие статической прочности вала при одновременном кручении и изгибе имеет вид: р=Мр/WU adm , где р расчетное напряжение, МПа; Мр расчетный момент в опасном сечении, Н*мм; adm допускаемое напряжение материала вала на изгиб, находится по формуле adm=y/k, где y- предел текучести материала вала и он равен 320 МПа (см. табл. 2.5 [1]); k коэффициент запаса прочности, при спокойной нагрузке k=1,5; WU= П*d3 /320,1d3, d диаметр в опасном сечении. РАСЧЕТ. adm=320/1,5=213,33 МПа. р=20561/0,1103=205,6 МПа.

4. Подбор подшипников качения. По рассчитанным диаметрам шеек вала под подшипники в пункте 3.1 выберем шариковые радиальные подшипники лёгкой серии (ГОСТ 8336-75) с обозначением 200 и параметрами: d=10мм, D=30мм, В=9мм, величина статической с0=2660Н, величина динамической грузоподъемности с=4690. Определим радиальную нагрузку на подшипник Fr, которая определяется как максимум из реакций опор: Fr =max {R1;R2}: РАСЧЕТ. RА=R1y2+R1z2 =1181,92+19,22 =1182,06 H; RВ=R2y2+R2z2=243,32+10,42 =243,52 H; Fr=1182,06 H. Расчётная эквивалентная нагрузка на подшипник FЭ=VFrKбКт , где V коэффициент вращения кольца, вращается внутреннее кольцо подшипника V=1,0; Kб коэффициент безопасности, нагрузка спокойная, без толчков и ударов, Кб=1,0; Кт температурный коэффициент. При рабочей температуре до 1000 С Кт=1,0. РАСЧЕТ. FЭ=1111182,06=1182,06 Н. Определим долговечность в часах принятых подшипников качения по формуле: Lh=106(C/FЭ)3/60n; где n частота вращения вала ( n=n2(см. пункт 2.4.1)=420,42 мин-1). РАСЧЕТ. Lh=106(4690/1182,06)3/60420,42=2476, 08 часов. Полученная величина Lh значительно меньше заданного значения, поэтому лучше поставить по две пары подшипников, тогда: FЭ=1182,06/2=591,03 Н, Lh=106(4690/591,03)3/60420,42=19808,67 часов.

5. Расчёт штифтовых (шпоночных) соединений. В штифтовых соединениях вала с деталями, устанавливаемыми на него, наиболее часто применяются штифты конические (ГОСТ 3129-70). Их изготавливают, как правило, из стали 45 (ГОСТ 1050-74). Диметр штифтов (d1) выбирают в соответствии с диаметром вала, таким образом, чтобы при возможной перегрузке штифт разрушался, предохраняя весь механизм устройства от поломки. Согласно таблице 5.1[1], выберем штифт с d1=4,0 мм; с диаметром предохранительного кольца d0=1мм и резьбой М4. По ГОСТ 3129-70 выбираю длину штифта равную 30 мм. При действии на вал крутящего момента Т штифт проверяют на срез по формуле: ср=5,2Т/(d0d12)ср adm, где ср напряжение среза, МПа; ср adm допускаемое напряжение среза для материала штифта, МПа. Для стальных штифтов принимают ср adm=60..80 МПа. РАСЧЕТ. ср=5,22,6*103/(3,141442)=19,2 МПа<ср adm условие выполняется.

скачать реферат

---

1 2 3 4 5