Підбір основних параметрів передачі
Число витків z1=4. Число зубців колеса z2=z1u=4*8=32.
Попередні значення:
Модуля передачі:
Приймемо значення модуля 10мм.
Відносний діаметр черв’яка:
Приймаємо q=12.5.
Коефіцієнт зміщення:
Діаметр ділильний черв’яка
d1=qm=12,5*10=156мм.
Діаметр вершин витків
da1=d1+2m=125+20=185мм.
Діаметр западин
df1=d1-2.4m=125-24=139мм.
Довжина нарізної частини черв’яка:
b=(10+5.5½x½+ z1)m=(10+5.5*0.25+4)*10=190мм.
Діаметр ділильного кола колеса:
d2=z2m=48*8=378мм.
Діаметр кола вершин зубців
Діаметр западин
Ширина вінця
b2=yaaw =0.315*344=108мм.
Визначимо колову швидкість на черв’яка
Швидкість ковзання в зачепленні
, де .
Звідси:
.
Визначимо колову швидкість на колесі:
т.к V2<3, то K=1.
Розрахункове контактне навантаження:
195<242.
ККД черв’ячної передачі
Зведений кут тертя r¢=2.25°.
.
Сили в зачепленні
Колова сила на колесі дорівнює осьовій силі на черв’яку:
Колова сила на черв’яку дорівнює осьовій силі колеса:
Радіальна сила
9.6 Розрахунок вихідного вала редуктора
9.6.1 Початкові дані
Потужність: Р = 8 кВт;
Частота обертання вала: n= 320 хв;
Передача нереверсивна: t = 6000 год.; K = T/T =2 .
Ділильний діаметр циліндричного колеса dw = 285мм, ширина колеса b = 94мм.
Для виготовлення вала вибираємо сталь 45 за ГОСТ 1050-74 з характеристиками: НВ260, термообробка - поліпшення; B = 610 МПа; T =360 МПа; = 270 МПа; =150 МПа; = 0,1; = 0,05; bш/bk=1.06
Виконуємо попередній вибір підшипників кочення за діаметром вала. Вибираємо за діаметром вала d2 = 80 мм кулькові радіальні підшипники 208 легкої серії. Із каталогу виписуємо геометричні розміри і характеристики підшипників: d =80мм; D =150 мм, В = 38 мм; = 2мм, статичну вантажопідйомність С = 20200 Н; динамічну вантажопідйомність С = 27500 Н.
9.6.3 Визначення розрахункових діаметрів вала
Вертикальна площина YOZ: реакції опор.
і згинальних моментів
Перевірка: ; ;
Рисунок 9.6 Розрахункові діаметри валу
Праворуч: ;
М(0,055) = 1985 · 0,055 = 109 Нм.
Ліворуч: ;
М(0,055) = 1985 · 0,055 = 109 Нм.
Горизонтальна площина ХOZ: реакції опор.
Перевірка: ; ;
Праворуч: ;
М(0,055) = 810 · 0,055 = 44.55 Нм.
Ліворуч: ;
М(0,055) =530· 0,055 = 29.15 Нм.
крутних моментів:
Нм.
Найбільш навантаженими є переріз, що проходить середину колеса, де вал ослаблений шпонковим пазом.
Визначаємо сумарний момент згину, Нм:
Нм;
Визначаємо приведений момент згину, Нм:
Нм, де .
Визначаємо сумарні реакції, Н;
Н;
Н.
Визначаємо розрахунковий діаметр вала в небезпечному перерізі. Так як небезпечний переріз ослаблений шпонковим пазом, допустиме напруження приймаємо на 35% меншим. Приймаємо = 49 МПа.
Тоді:
мм,
Оскільки розрахунковий діаметр менший від діаметра, одержаного в орієнтовному розрахунку, остаточно приймаємо =80 мм.
Визначаємо еквівалентне напруження, МПа;
МПа, де МПа,
МПа.
9.6.4 Перевірний розрахунок вала на статичну міцність
Допустиме еквівалентне напруження:
МПа, де = 1,5 при .
Згідно з умовою статичної міцності при коефіцієнті перевантаження Кп = 1,8
< МПа.
Статична міцність вала забезпечена.
Опір втомі забезпечується.
9.6.5 Підбір та розрахунок довговічності (ресурсу) підшипників кочення за динамічною вантажопідйомністю
Визначаємо радіальні навантаження на перший (опора А) та другий підшипники (опора В):
;
.
Визначаємо еквівалентне динамічне навантаження:
, де V = 1 – коефіцієнт обертання (при обертанні внутрішнього кільця підшипника),
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.