6. Подбор муфт.

Выбираем фланцевые муфты из . Данные муфты следует выполнять по ГОСТ 20761-96. Материал - чугун марки СЧ-20 (ГОСТ 1412). Основные размеры муфт приведенны ниже.

Типоразмер муфты выбираем по диаметру вала и по величине вращающего момента, т.е. .

Для быстроходного вала:

Т₁ = 92,7 Нм<125Нм

, , .

m ≤ 5.1кг

Для тихоходного вала:

Т_расч = 700Нм<1250Нм

, , .

m ≤ 24,3кг

8. Выбор посадок, расчёт одной посадки:

Для расчета посадки выбираем промежуточный вал, остальные методом аналогии. Определяем величину необходимого удельного давления для передачи крутящего момента сил с вала на зубчатое колесо:

T₂=231,4Нм

D_ст=62мм

d_к=45мм

f=0.18

μ=0.3

E=2*10⁵МПа

По справочнику определим посадку H₈/S₇ N_min^T /N_max^T=13/59

Проверим прочность соединяемых деталей. Рассчитаем эквивалентное напряжение по третьей теории прочности.

Окончательно выбираем посадку 40H7/r6.

9. Выбор смазки:

Смазка подшипников

Промежуточный вал

Тихоходный вал

Быстроходный вал

Смазка колёс редуктора

Смазка зубчатого зацепления производится окунанием зубчатых колес в масло, заливаемого внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колёс на высоту зуба.

Окружная скорость у колеса 2.47 м/с., а наибольшее контактное давление σ_н=367,49 Мпа.

V=0.25*N_дв=0,25*18500=4625л

V=H*L*B

L=6.9дм

B=2.08дм

H=V/B*L=4625/2.08*6.9=322.3

h_m=(4m÷0.25d_тих)=12÷14,5=14

Выбираем кинематическую вязкость 28 мм²/с

Выбираем картерный вид смазывания колёс масло ИГА32

И-индустриальное

Г-для гидравлических систем

А- масло без присадок

7. Расчет валов на статическую прочность,

выносливость и жесткость.(промежуточный вал)

Рисунок 11

Из рисунков 6,7,11 видно что на промежуточном валу наиболее опасным является сечение под колесом . Так как суммарный момент самый высокий для него и произведем проверку

Проверка на статическую прочность:

Нм

Нм

Н

мм³

мм³

мм²

МПа

МПа

,

Проверка на сопротивление усталости:

,

,

МПа,

МПа

Нм

Нм

мм³

мм³

МПа;

МПа,

Таким образом, условия прочности выполняются. Конструкцию вала можно сохранить.

Проверка на жесткость вала

Средний диаметр на участке принимаем равным dш=35 мм. Здесь

J=dш⁴/64=40⁴/64=12,510⁴ мм⁴

Прогиб в вертикальной плоскости:

от силы ег

y_В=F_ае(l²-a²- e² )/(6EJl)=3005136²234²/(3 2,110⁵7.410⁴288)=0,0036 мм

от момента Ма прогиб равен нулю.

Прогиб в горизонтальной плоскости от сил F_t:

y_Г= F_ае(l²-a²- e² )/(6EJl))=1404,6254²234²/(32,110⁵7,410⁴288)^з=0,0098 мм

Суммарный прогиб

мм.

Допускаемый прогиб:

[y]=0,01m=0,011,5= 0,015 > 0,0104 мм.

Таким образом, условия прочности и жесткости выполняются. По этим условиям диаметр вала можно сохранить.

11.Расчёт основания привода с учётом колебаний:

a=380.5мм; в=761мм; с=380,5мм

Определим реакции в опорах:

Построим эпюру изгибающих моментов:

1)

при x=0 M₁=0; при x=380,5 M₁=620 (Нм)

2)

при x=0 M₂=670(Нм); при x=761 M₂=621 (Нм)

3)

при x=0 M₃=621(Нм); при x=380.5 M₃=0 (Нм)

Рисунок 12

,

пониженное допускаемое напряжение принимаем равным 120 (МПа)

Предполагаем, поставить два швеллера, выбираем по таблицам ГОСТ 8240 – 97 номер швеллера и выписываем для него основные величины.

Выбираем швеллер 5У:

Предполагаем, поставить в основание два швеллера с выбранными параметрами.

Т. к. при работе машинного агрегата всегда имеется неуравновешенные массы,

То возможны колебания основания привода. Поэтому необходимо сделать проверку величин переменных напряжений. Предполагая, что вынужденная сила изменяется по закону:

,

где

получим

,

где

коэффициент нарастания колебаний;

, вынужденная и собственная частоты колебаний;

изгибающий момент от вынужденных сил;

момент сопротивления для подобранных швеллеров;

амплитуда переменных напряжений;

Определим собственную частоту методом приведения масс:

,

где прогиб от силы под силой , когда остальные силы отсутствуют;

прогиб от силы под силой , когда остальные силы отсутствуют;

прогиб от силы в точке её приложения;

прогиб от силы в точке её приложения;

Определяем прогиб под силой :

Рисунок 13

при

Рисунок 14

при

Список используемой литературы:

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высшая школа, 2001. – 447с.

2. Иванов М.Н. Детали машин. – М.: Высшая школа, 1984. – 330с.

3. Кудрявцев В.Н. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Л.: Машиностроение, 1984. – 400с.

4. Фатеев В.И. Прикладная механика: задание на курсовой проект и методические указания для студентов II курса электромеханического факультета/ Новосибирский Государственный Технический Университет.– Новосибирск,1999.–39с.

5. Чернавский С. А. и др. Проектирование механических передач. – 5–е изд., перераб. и доп. – М.:Машиностроение, 1984.– 560с.

6. Чернавский С. А. и др. Курсовое проектирование деталей машин.– 2–е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988.– 416с.

7. Чернилевский Д. В. Курсовое проектирование деталей машин и механизмов: учебн. пособие.– М.:высшая школа, 1980.– 238с.