- •Нижегородский государственный технический университет институт промышленных технологий машиностроения Кафедра «теоретическая и прикладная механика»
- •Код задания: дм-03.01-00.15.01
- •1 Техническое предложение
- •1.1 Введение
- •1.2 Энергетический и кинематический расчеты привода
- •1.3 Проектировочный расчет зубчатых передач редуктора
- •1.3.1 Материал и термообработка зубчатых колес
- •1.3.2 Режим работы передачи и число циклов перемены напряжений
- •1.3.3 Допускаемые контактные напряжения на сопротивление
- •1.3.4 Коэффициенты расчетной нагрузки при расчете по контактным
- •1.3.5 Расчет цилиндрической тихоходной передачи
- •1.3.6 Расчет цилиндрической быстроходной передачи
- •1.4 Предварительный расчет диаметров валов
- •1.5 Расчет цепной передачи
- •1.6 Подбор муфты
- •2 Эскизный проект
- •2.1 Основные параметры привода
- •2.2 Проверочный расчет зубчатых передач редуктора
- •2.2.1 Проверка выбора механических характеристик материала
- •2.2.2 Допускаемые напряжения
- •2.2.3 Коэффициенты расчетной нагрузки kakvkk
- •2.2.4 Контактные напряжения н и Нmax
- •2.2.5 Напряжения изгиба f и Fmax
- •2.3 Конструкция зубчатых колес
- •2.4 Конструктивные элементы редуктора
- •2.5 Смазка зацеплений и подшипников
- •2.6 Усилия в передачах
- •2.7 Проверочный расчет валов на изгиб и кручение
- •2.8 Подбор подшипников качения
- •2.9 Расчет шпоночных соединений
2.8 Подбор подшипников качения
2.8.1 Нагрузка на опорах валов Fr и Fa приведена в таблице 2.8.
Таблица 2.8 – Силы Fr и Fa на подшипниках
Параметр |
В а л | ||||
быстроходный |
промежуточный |
тихоходный | |||
1 Внешняя нагрузка на опорах, Н | |||||
FrI = RI |
2670 |
3598 |
4118 | ||
FrII = RII |
4139 |
5614 |
5473 | ||
FA |
1855 |
700 |
1316 | ||
2 Подшипник : |
7207А |
7211А | |||
– параметр e [10, c.31] |
0,37 |
0,41 | |||
– силы, Н : |
|
|
| ||
SI = 0,83 FrI |
820 |
1105 |
1400 | ||
SII = 0,83 FrII |
1271 |
1723 |
1861 | ||
3 Расчетная осевая нагрузка Fа,, Н | |||||
Расчетная схема
|
|
|
| ||
Условие равновесия |
FA – FaII + FaI = 0 | ||||
Условия сборки |
FaI SI , FaI I SII | ||||
Допустим FaI, |
820 |
1105 |
1400 | ||
тогда FaII |
FaII = FA + FaI | ||||
FaII |
2675 SII |
1805 SII |
2716 SII | ||
Условия сборки ( регулирования ) выполняются ; силы FaI и FaII найдены верно. |
2.8.2 Проверка долговечности подшипников выполнена в таблице 2.9.
2.9 Расчет шпоночных соединений
Принимаем шпонки призматические по ГОСТ 23360–78 [7, c.432].
Рисунок 2.6 – Размеры шпонок
фициент запаса прочности [8, c.131]; |
Напряжения смятия [8, c.128]: см = 2000 Т / dklр [см], где lр = l – b – расчетная длина шпонки; lст – длина ступицы насаживаемой детали; k = h – t1– расчетная высота шпонки [см] = Т / [S] – допускаемое напря жение смятия: для шпонок из стали 45 Т = 650 МПа, [S] = 2 – коэф- [см] = 325МПа. |
Размеры шпонок и расчет см даны в таблице 2.10.
Таблица 2.10 – Расчет шпонок
Параметр |
Место соединения |
Приме- | ||||||
наименование |
обозн |
шкив |
колесо z2Б |
колесо z2Т |
муфта |
чание | ||
1 Диаметр вала, мм |
d |
25,9* |
40 |
56 |
55 |
| ||
2 Момент, Нм |
Т |
63,1 |
241,8 |
928 |
928 |
| ||
3 Длина ступицы, мм |
lст |
42* |
45 |
63 |
82 |
| ||
4 Шпонка ГОСТ23360 – размеры, мм |
t1 k lР |
5 5 36* 3,0 2,0 31 |
12 8 40 5,0 3,0 28 |
16 1056 6,0 4,0 40 |
161070 6,0 4,0 54 |
[7, c.433] | ||
5 Напряжения, МПа |
см |
78,6 |
144 |
207 |
156 |
| ||
Условие прочности выполняется см [см] | ||||||||
Примечание – * размеры для конического конца вала по ГОСТ 12081–72 [7, c.431] |