Табличный ответ к задаче 9

Составим табличный ответ к задаче 9.

Таблица 9 Основные размеры и эксплуатационные характеристики подшипников

Вал	Подшипник	Размеры d D В, мм	Динамическая грузо-подъемность, Н	Долговечность, ч
принят предвари- тельно	выбран оконча-тельно	Сrр	Сr	L1Oh	Lh
Б Т			30 62 17,5 30 62 21,5

 

РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА ПРИВОДА

Конструирование зубчатых колес

Таблица 10.1. Колесо зубчатое цилиндрическое. Размеры (мм)

Элемент колеса	Размер	Способ получения заготовки
Поковка
Обод	Диаметр	da=139 мм
Толщина	S= 2,2m+0,05b2 = 2×1.5+0.05×26= 4.6 ≈ 5
Ширина	b2 =26
Ступица	Диаметр внутренний	d = d3 =36
Диаметр наружный	dCT = 1.55d = 1.55×36 = 55,8 ≈ 56
Толщина	δCT ≈ 0.3d = 0.278×36=10
Длина	lCT = (1,0…1,2)d = 1.11×36 = 40
Диск	Толщина	C = 0.5(S+ δCT) = 7,7 ≈ 8 ≥ 0.25b2 = 6,5
Радиусы закруглений и уклон	R ≥ 6; γ ≥ 7°
Отверстия	−

 

Установка колес на валах

Цилиндрические шестерни выполняем заодно с валом.

Сопряжение колес с валом. Для передачи вращающего момента редукторной пары применим шпоночное соединение. Для цилиндрического косозубого колеса примим посадку с натягом: Ø36 .

Осевое фиксирование колес. Ступица колеса имеет достаточно большую длину, и отношение l_CT/d=36/36=1 ≥ 0.8 oзначает, что колесо будет сидеть на валу без перекосов. Установим две распорные втулки на второй и четвертой ступени колеса для осевого фиксирования предохраняющее колесо от осевых пермещений.

 

 

Конструирование валов

Конструкция ступеней валов зависит от типа и размеров установленных на них деталей (зубчатых колес, подшипников, муфт) и способов закрепления этих деталей в окружном и осевом направлениях. При разработке конструкции вала принимают во внимание технологию сборки и разборки передач, механическую обработку, усталостную прочность и расход материала при изготовлении. Способы осевого фиксирования колес, элементов открытых передач, муфт и подшипников рассмотрены в соответствующих вопросах конструирования. Окружное закрепление колес,

элементов открытых передач муфт и подшипников осуществляется посадками, шпоночными соединениями и соединениями с натягом

Выбор соединений

Для соединения валов с деталями, передающими вращающий момент (колесами, элементами открытых передач, муфтами), применяют шпонки и посадки с натягом. Кроме выбора шпоночных соединений вала с колесом, муфтой, элементом открытой передачи рассчитываем также соединение с натягом колеса с 3-й ступенью тихоходного вала.

Шпоночные соединения

В данном курсовом проекте для соединения валов с деталями предающими вращение (элемент открытой передачи, полумуфта) применяем шпоночное соединение. Длину шпонки выбираем из стандартного ряда Ra40 так, чтобы она была меньше длины ступицы насаживаемой детали на 5…10 мм. Сечение шпонки () выбираем по величине соответствующего диаметра ступени. Под элемент открытой передачи и полумуфту вибираем одинаковые шпонки сечением 8×7.

Посадки призматических шпонок, применяемых в проектируемом редукторе, регламентированы ГОСТ 23360 – 78, по которому поле допуска ширины шпонки определено h9, а ширине шпоночного паза – Р9.

Соединения с натягом

Для соединения вала с колесом примем соединение с натягом. Такое соединение имеет упрощенную технологию изготовления за счет отсутствия шпонки и двух пазов в сопрягаемых деталях; оно нечувствительно к реверсивным нагрузкам, хорошо воспринимает динамические нагрузки. Обеспечивает хорошее базирование, исключает ослабление вала шпоночным пазом. Недостаток этого соединения — трудоемкость сборки, сложность контроля качества соединения.

Подбор посадки с натягом проведем в следующем порядке:

Определяем среднее контактное напряжение p_m, H/мм², на посадочной поверхности:

где K − коэффициент запаса сцепления деталей, принимаем K=3,5 т.к. на конце вала установлена шестерня.

f- коэффициент трения, для материала сталь-сталь f=0,08;

d и l-соответственно диаметр и длина посадочной поверхности, принимаем d = 42 мм, l = 50 мм;

Т- вращающий момент, принимаем Т=70,2 H·м;

F_a- осевая сила в зацеплении, принимаем F_a=276 H;

Определяем коэффициенты С₁ и С₂:

где d- посадочный диаметр, мм. d=42 мм;

d₁- диаметр отверстия охватываемой детали (для сплошного вала принимаем d₁=0); d₂- диаметр охватывающей детали, принимаем d₂=65,1 мм;

- коэффициенты Пуассона охватываемой и охватывающей деталей, для стали принимаем =0,3;

Определяем деформацию деталей , мкм:

где E₁ и E₂- модули упругости материалов охватываемой и охватывающей детали, принимаем E₁= E₂ = 2,1× , H/мм², тогда:

Определяем поправку на обмятие микронеровностей u, мкм:

где − среднее арифметическое отклонение профиля микронеровностей посадочных поверхностей отверстия и вала. Предварительно предполагаем, что точность изготовления вала и отверстия будет составлять 7-му квалитету, то принимаем

Поправку на температурную деформацию , мкм, для зубчатых передач не подсчитывают, принимая =0.

Определяем минимальный требуемый натяг , мкм, для передачи вращающего момента:

Определяем максимальное контактное давление, допускаемое прочностью охватывающей детали , Н/мм² :

где -предел текучести охватывающей детали, принимаем =540 H/ ;

Определяем максимальную деформацию соединения, допускаемую прочностью охватывающей детали, мкм:

Определяем максимальный допускаемый натяг соединения, гарантирующий прочность охватывающей детали , мкм:

По значениям и выбираем стандартную посадку: , у которой = 24 мкм > =21,35 мкм и =53 мкм < = 98 мкм;

Определяем давление от максимального натяга выбранной посадки , Н/мм²:

Определяем силу запрессовки детали F_П , Н:

102866,4 Н = 102,9 кН,

где – коэффициент трения при прессовании.

Таким образом, для сборки соединения требуется пресс, развивающий силу 110 кН.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: