Курсовая работа: Машинный агрегат
Проверочный расчет
Проверим межосевое расстояние:
мм.
Проверка зубьев по контактным напряжениям:
sН =
< [s]Н,
где КН = КНb ´ КНa ´ КНn - коэффициент нагрузки.
По таблице 4.2 при 
м/с и 9 степени точности КНa =1– коэффициент учитывающий распределенные нагрузки.
По таблице 4.3. для косозубых колёс при и 9 степени точности имеем КНv = 1,051;
К – вспомогательный коэффициент, К=436;
Ft – окружная сила в зацеплении,
Н;
Средние крутящий момент на колесе,
.
sН =
Н/мм2.
sН= 1011 МПа < [s]Н =1127 Н/мм2
в передаче имеется недогрузка которая не должна превышать 10 %;
,
условие выполняется.
Проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба:
.
где Ft – окружная сила в зацепление, Н;
КFα =1 – коэффициент, учитывающий распределенные нагрузки;
КFβ =1 – коэффициент неравномерности нагрузки;
КFυ =1,13 – коэффициент динамической нагрузки;
Yβ =
- коэффициент, учитывающий
наклон зубьев;
YF1 и YF2 – коэффициент формы зуба шестерни и колеса:
YF1= 4,2 при
,
YF2=3,61 при 
.
Н/мм2,
Н/мм2.
условие выполняется.
5. Нагрузки валов редуктора
5.1 Определим силы в зацеплении закрытых передач
Червячная передача
Окружная
Н.
Н,
Радиальная
Н.
Осевая
Н.
Н.
В проектируемом приводе цилиндрические пары с углом наклона зуба β=00, угол зацепления принят α=200.
Цилиндрическая передача.
Окружная
Н,
Н.
Радиальная
Н.
5.2 определение консольных сил
В проектируемом приводе учитывается нагрузка вызываемая муфтами соединяющая редуктор с кормоприготовительным комбайном и двигатель с редуктором.
Консольная сила муфты на быстроходном валу редуктора.
Н×м.
Выберем муфту втулочно-пальцевую 250-38-1.1-32 – 11.2-У2 ГОСТ 21424-75
Консольная сила муфты на тихоходном валу редуктора.
Н×м.
Выберем муфту цепную 2000-80-1.1×80-1.2-У3 ГОСТ 20742-81,
5.3 Силовая схема нагружения валов редуктора
6. Проектный расчет валов
6.1 Выбор материалов валов
В проектируемом редукторе выбираем одинаковую для всех валов сталь 45, термически обработанную.
6.2 Определение допускаемых напряжений на кручение
Предварительный расчет на кручение проводится по пониженным допускаемым напряжениям. Для стали 45 - [tк] = 10…20 Н/мм2 без учёта влияния изгиба.
6.3 Определение геометрических параметров валов
Наименьший диаметр при допускаемом напряжении.
вал быстроходный
Входной элемент открытой передачи (под шкив плоскоременной передачи):
мм.
Под полумуфту dм=32 мм.
Примем длину ступени под полумуфту lм = 58 мм стр. 401.
Под подшипники
,
где t =2,5 мм значение наименьшей величины бурта.
мм.
примем dп=40мм.
Примем длину ступени
под подшипник lп = 
мм.
Вал средний
Ступень вала под подшипник:
мм.
Под подшипник dп = 50 мм.
Примем длину ступени
под подшипник lп = 
мм.
Под колесо
,
где r = 3 мм значение наименьшей величины бурта.
мм.
примем dк = 61 мм.
Вал тихоходный
Выходной элемент вала (под полумуфту):
мм.
примем dк1 = 80 мм.
Под подшипники
,
где t =3,5 мм значение наименьшей величины бурта.
мм.
примем dп= 90 мм.
Под колесо цилиндрической передачи
,
где r = 3,5 мм значение фаски подшипника.
мм.
примем dк2 = 105 мм.
6.4 Предварительный выбор подшипников
По полученным данным при вычерчивании валов (габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипника). принимаем:
Для вала быстроходного:
Роликовые конические – типа 7000, средняя широкая серия α=120.
Для среднего вала
Роликовые конические – типа 7000, легкая серия α=120.
Для тихоходного вала
Шариковые радиальные однорядные – типа 100, особолегкая серия.
| Валы | № Подшипника | d | D | r | В |
Cr |
Cor |
| мм. | кН | ||||||
| Быстроходный | 7608 | 40 | 90 | 2,5 | 33 | 90 | 67,5 |
| Нейтральный | 7211 | 55 | 100 | 2,5 | 21 | 57,9 | 46,1 |
| Тихоходный | 118 | 90 | 140 | 2,5 | 24 | 57,2 | 39 |
7. Расчетная схема валов редуктора
7.1 Определим реакцию опор в подшипниках быстроходного вала
Вертикальная плоскость.
Определим опорные реакции, Н:
|
Fa1 |
4 058 | Н |
|
Fr1 |
1 481 | Н |
|
Ft1 |
2 583 | Н |
|
d1 |
48 | мм |
|
Fм |
124 | Н |
|
a |
103,5 | мм |
|
b |
103,5 | мм |
|
e |
108,2 | мм |
|
L |
207,0 | мм |
Н.
Н.
Проверка:
.
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X:
0; 
;
;
27,9 
, 
125,3 
.
Горизонтальная плоскость.
Определим опорные реакции, Н:
=1103Н,
=1356 Н,
Проверка:
.
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y:
; 
;
;
.
Строим
эпюру крутящих моментов ; 
:
62Н.
Определяем суммарные радиальные реакции, Н:
1136Н,
Эпюры и схема нагружения подшипников быстроходного вала.
Н.
Определим
суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях, 
:
.
.
7.2 Определим реакцию опор в подшипниках среднего вала
|
Fr1 |
4727 | Н |
|
Ft1 |
12986 | Н |
|
d1 |
72 | мм |
|
Fa2 |
2 583 | Н |
|
Fr2 |
1481 | Н |
|
Ft2 |
4058 | Н |
|
d2 |
240 | мм |
|
a |
97,7 | мм |
|
b |
63 | мм |
|
c |
49,7 | мм |
|
L |
210,4 | мм |
Вертикальная плоскость.
Определим опорные реакции, Н:
,
= 5833Н.
,
=8634Н.
Проверка:
.
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X:
=-570 
;
-429
.
-119
.
.
Горизонтальная плоскость.
Определим опорные реакции, Н:
=1573Н,
