Уточненный расчет для опасного сечения
Принимаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему).
Уточненный расчет производим для опасного сечения – под зубчатым колесом.
Принимаем
для ведомого вала: материал сталь 40XH;
=554,55
МПа.
Пределы
выносливости
и
.
Диаметр
вала в опасном сечении 70 мм. Концентрация
напряжений обусловлена наличием
шпоночной канавки (принимаем
и
);
масштабные факторы
,
;
коэффициэнты
и
.
Изгибающий момент в горизонтальной плоскости
Изгибающий момент в вертикальной плоскости
Суммарный изгибающий момент в этом сечении
Полярный момент сопротивления сечения (d=70 мм; b=16 мм; t1=6 мм)
Осевой момент сопротивления сечения
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Амплитуда нормальных напряжений изгиба
среднее
напряжение
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
Суммарный коэффициент запаса прочности для опасного сечения
где [s]=1,6…2,1 – допускаемый коэффициент запаса прочности.
Сборка редуктора
Перед
сборкой редуктора внутреннюю полость
корпуса тщательно очищают и покрывают
маслостойкой краской. Сборку редуктора
производят в соответствии с чертежом
общего вида. Начинают сборку с того, что
на червячный вал надевают радиально-упорные
шарикоподшипники, предварительно нагрев
их в масле до 80-100 оС.
Собранный червячный вал вставляют в
крышку корпуса, со стороны большего
диаметра отверстия. Вначале сборки вала
червячного колеса закладывают шпонку
и напрессовывают колесо по центру вала;
затем надевают распорные кольца и
устанавливают подшипники, нагретые в
масле. Со стороны выходного вала надеваем
крышку. Собранный вал укладывают в
основание.
После этого на валы надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок.
Перед поставкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников и закрепляют крышки винтами.
Надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка фланцев спиртовым лаком. Затягивают болты и винты.
Устанавливают маслоуказатель, прижав его винтами. Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой. Заливают в корпус масло и закрывают крышку-отдушку с прокладкой: закрывают крышку винами.
Собранный редуктор обкатывают и испытывают на стенде в соответствии с техническими условиями.
Заключение
В курсовой работе разработан червячный одноступенчатый редуктор с нижним расположением червяка.
На основании кинематического расчета выбран электродвигатель типа, определено передаточное число и частота вращения.
Подобран материал для изготовления червяка и червячного колеса. Выполнен проектный расчет валов, где определены силы, действующие в зацеплении, выбраны диаметры и длины ступеней валов, а также выполнена эскизная компоновка редуктора.
Произведен расчет корпуса, где определены габаритные размеры редуктора.
Подобраны подшипники качения. Шариковые радиальные для быстроходного и роликовые конические для тихоходного валов, долговечность которых удовлетворяет условию минимальной допустимости.
Выбраны шпонки.
Проведен уточненный расчет валов, для которых коэффициенты запаса прочности для опасных сечений удовлетворяет условию усталостной прочности.
При проведении теплового расчета, удалось добиться нормального температурного режима работы редуктора.
Разработаны в соответствии с заданием на проектирование необходимые чертежи.
В случаях эксплуатации редуктора в условиях повышенной запыленности рекомендуется использовать дополнительные прокладки и уплотнения, для предотвращения абразивного износа зубьев колес.