Курсовая работа: Проектирование редуктора

Рис. 4.1

Для выходного вала червячного редуктора (рис. 3.1, б)

d = 6 (T– вращающий момент на выходном валу, T= 795,83 Нм)

d = 6= 55,6 мм

после округления принимаем d = 56 мм

Диаметры других участков вала:

d = d + 2t = 56 + 22,5 = 61 мм. Принимаем d = 60 мм

d = d + 3r = 60 + 33,5 = 70,5 мм. Округляем до d = 71 мм

Диаметр d принимаем равным d, т.е. d = 71 мм

Размеры других участков выходного вала с коническим концом:

Длина посадочного конца:  = 1,5d = 1,556 = 84 мм

Длина цилиндрического участка конического конца: 0,15d = 0,1556 = 8 мм

Наружную резьбу конических концов валов принимают:

d = 0,9 [d – 0,1 ()] = 0,9 (56 – 0,184) = 42,8 мм

Ближайшее стандартное значение d: М393

Длину  резьбы в зависимости от d принимаем:  = 0,8 d [1, с. 55]

 = 0,839 = 31,2 мм

Округляя, получим  = 30 мм

Длина промежуточного участка  = 1,2d = 1,260 = 72 мм

Длина ступицы колеса  = d = 71 мм

4. Расчет компенсирующей муфты

Назначение приводных муфт – передача вращающего момента между валами, являющимися продолжением один другого. С помощью муфт соединяют соосные валы и другие детали. Подбор муфты на приводной вал ведётся по крутящему моменту, который она должна передавать.

4.1 Определяем расчетный момент муфты

Усилие, с которым муфта действует на вал определяется по формуле:

Т= КТ

где Т – номинальный момент на муфте, Т = Т = 795,83 Нм.

К коэффициент режима работы. Принимаем К = 1,3 (т. к. режим работы реверсивный, с легкими толчками, поломка муфты не вызывает аварию машины)

Т= 1,3795,83 = 1034,6 Нм

4.2 Выбор муфты

Муфта выбирается по каталогу так, чтобы соблюдалось условие:

Т Т= 1034,6 Нм

По ГОСТ 2092–61 выбираем цепную муфту (МЦ), имеющую Т=1200Нм, диаметр отверстия под вал d= 56 мм, длину ступицы звездочки = 57 мм, наружный диаметр D = 210 мм, шаг цепи р = 38,1 мм, число зубьев звездочки Z = 12. Ранее рассчитанную длину посадочного конца  = 84 мм изменяем на  = 57 мм. Шлицы zdD-85665.

4.3 Расчет силы, с которой муфта воздействует на вал

Силу по рекомендации [1, с. 348] принимаем в долях от F– окружной силы на делительном диаметре звездочки: F= 0,25F

F= 2Т/d

где Т крутящий момент на валу (Т = Т= 795,83 Нм), d– диаметр делительной окружности звездочки. Для цепных муфт:

d=  =  = 0,1472 м

F= 2795,83/0,1472 = 10813 Н

F= 0,2510813 = 2703 Н

5. Расчет клиноременной передачи

Ременные передачи относят к фрикционным (исключая зубчато-ременные, относящиеся к передачам зацеплением) передачам с использованием гибкой связи (ремня) между их ведущим и ведомым звеньями-шкивами. Возможны передачи и с несколькими ведомыми шкивами. Ременные передачи, как правило, применяют для передачи вращательного движения (с одновременным изменением его скорости и вращающего момента) на сравнительно большие (до 16 м и более) расстояния между параллельными валами, вращающимися в одну сторону. Такие передачи называют «открытыми». Основное применение получили «открытые» ременные передачи, так как использование всех других видов связано с повышенным износом и низкой долговечностью ремней, обусловленных их дополнительным изгибом и скручиванием на шкивах и дополнительных роликах, трением одной ветви ремня о другую в перекрестной передаче. Кроме того, «неоткрытые» ременные передачи сложны в монтаже, так как из-за поперечного смещения ремня, возникающего в процессе их эксплуатации, они нуждаются в экспериментальной проверке взаимного положения шкивов.

Клиноременные передачи рассчитывают в соответствии с требованиями ГОСТ 1284.3-96 (для ремней нормального сечения).

Исходные данные:

Мощность на ведущем шкиве: P = 3 кВт

Частота вращения: n = 950 об/мин

Передаточное число: 2,2

Характер нагрузки – легкие толчки.

5.1 Выбор типа нормального сечения клинового ремня

Размер сечения выбираем по рекомендациям [2, с. 151 – 152] в зависимости от крутящего момента Т = 9550 Р/n = 95503/950 = 30,2 Нм

Тип сечения О А Б В

Крутящий момент, Т (Нм) до 30 15–60 45–150 120–600

Минимальный диаметр, d(мм) 60 90 125 200

Принимаем клиновый ремень нормального сечения типа А

5.2 Назначим расчетный диаметр малого шкива

Минимальный диаметр малого шкива в зависимости от типа сечения

d=90 мм

Диаметры шкивов по ГОСТ 20889–75 – ГОСТ 20897–75

Следует применять шкивы с большим, чем d диаметром. Принимаем d = 100 мм.

5.3 Определяем расчетный диаметр большого шкива

d= (1 – ) dU

где  – коэффициент скольжения, его величина зависит от нагрузки, поэтому в ременной передачи передаточное отношение не является строго постоянным.

При нормальных рабочих нагрузках 0,01…0,2. Принимаем  = 0,02

d= (1 – 0,02)1002,2 = 215,6 мм

Полученный диаметр шкива округляем до ближайшего стандартного по ГОСТ 20889–75 – ГОСТ 20897–75

Принимаем d= 224 мм. Уточняем передаточное число:

U = d/(1 –) d= 224/(1 – 0,02) 100 = 2,28

5.4 Определяем межосевое расстояние передачи

Минимальное межосевое расстояние:

a= 0,55 (d+ d) + h

где h – высота профиля ремня. Для сечения типа А имеем h = 8 мм (ГОСТ 1284.3 – 80)

тогда a= 0,55 (100 + 224) + 8 = 186,2 мм

Для увеличения долговечности ремней принимаем a > a. По рекомендациям [2, с. 153] руководствуемся следующими данными:

U 1 2 3 4 5 6 – 9

a/d 1,5 1,2 1,0 0,95 0,9 0,85

a = 1,0224 = 224 мм

5.5 Определяем длину ремня

Длина ремня рассчитывается по формуле:

L = 2a +  +  = 2224 +  +  = 973,84 мм

Длина ремня должна удовлетворять условию:

L  L= , где V – скорость ремня, равная окружной скорости малого шкива:

V= dn/(601000) = 3,14100950/601000 = 4,97 м/с

L=  = (249…166) мм, т.е. условие L  L выполняется.

Значит, ремень будет иметь достаточную долговечность.

Полученную длину L = 973,84 мм округляем до стандартного значения по ГОСТ 1284–80.

Принимаем L = 1000 мм, что находится в рекомендуемом стандартном диапазоне для ремня типа А.

5.6 Уточняем межосевое расстояние передачи

a = 0,25 [L – +]

где = 0,5(d + d) = 0,53,14 (100 + 224) = 509 мм

= 0,25 (d– d)= 0,25 (224 – 100)= 3844 мм

a = 0,25 [1000 – 509 + ] = 237,4 мм

По рекомендации [2, с. 153] угол обхвата на малом шкиве равен:

= 180– = 180–  = 150

 = 150 > [] = 120, следовательно, угол охвата на малом шкиве имеет достаточную величину.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8