- •Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Задание на проект
- •Введение
- •1. Выбор электродвигателя и расчет кинематических параметров привода
- •1.1 Выбор электродвигателя Требуемая мощность электродвигателя
- •2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •2.1. Выбор материалов зубчатых колес
- •2.2 Определение допускаемых напряжений
- •2.3 Проектный расчет передачи
- •2.4 Проверочный расчет передачи
- •2.5 Силы в зацеплении
- •3.Расчет валов
- •3.1. Предварительный расчет валов:
- •4.Выбор подшипников качения
- •4.1. Расчет подшипников быстроходного вала.
- •4.2. Расчет подшипников тихоходного вала.
- •5. Определение опорных реакций изгибающих и крутящих моментов.
- •6. Уточненный расчет валов
- •6.1.2. Сечение: г-г
- •6.2. Тихоходный вал
- •6.2.1 Сечение д-д
- •7. Подбор и проверка шпонок на прочность
- •8. Определение размеров корпуса редуктора
- •9. Смазка редуктора
- •9.1.Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, контроль уровня масла
- •9.2. Смазка подшипников
- •10. Сборка редуктора
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение №1 Спецификация
7. Подбор и проверка шпонок на прочность
Расчет выполняется как проверочный на смятие по формуле:
σсм =[σсм],
где T – крутящий момент на участке вала со шпоночным пазом, Н×м
h – высота шпонки
t1 – глубина паза на валу
lр – рабочая длина шпонки, для шпонок со скругленными торцами
lр =l – b,
здесь l – длина шпонки
b – ширина шпонки
[σсм] - допускаемое напряжение смятия
[σсм]=120МПа.
Результаты расчета шпонок представлены в виде таблицы
Расчет шпонок тихоходного вала при d = 80 мм:
σсм === 132,9 МПа
Размеры шпонки, мм |
t1, мм |
T, Н×м |
σсм, МПа |
|||
b |
h |
l |
lр |
|||
22 |
14 |
50 |
28 |
9 |
744,5 |
132,9 |
132,9 ≤ 120 МПа – прочность обеспечена.
В соответствии с ГОСТ 23360-78, для быстроходного вала выбираю шпонку
22×14×50
Расчет шпонок тихоходного вала при d=71мм:
σсм === 45,1 МПа
Размеры шпонки, мм |
t1, мм |
T, Н×м |
σсм, МПа |
|||
b |
h |
l |
lр |
|||
20 |
12 |
125 |
105 |
7,5 |
744,5 |
45,1 |
45,1 ≤ 120 МПа – прочность обеспечена.
В соответствии с ГОСТ 23360-78, для быстроходного вала выбираю шпонку 20×12×125
Расчет шпонки быстроходного вала при d = 50 мм:
σсм === 20,9 МПа
Размеры шпонки, мм |
t1, мм |
T, Н×м |
σсм, МПа |
|||
b |
h |
l |
lр |
|||
16 |
10 |
90 |
76 |
6 |
159,4 |
20,9 |
20,9 ≤ 120 МПа – прочность обеспечена.
В соответствии с ГОСТ 23360-78, для быстроходного вала выбираю шпонку 16×10×90.
8. Определение размеров корпуса редуктора
Для одноступенчатого цилиндрического редуктора толщину стенки корпуса, отвечающую требованиям технологии литья, необходимой прочности и жёсткости корпуса, вычисляют по формуле:
= 0,025*aw+1 = 4,5
Так как ≥ 8 мм, принимаем = 8 мм.
Длина гнезда подшипника
l2 = δ + x+b2+t
x – формовочный уклон
x = 3 мм
Диаметр болтов
d1 = 0.036aw + 12 = 18,04
Принимаю анкерный болт М20.
b1 = 48 мм a1 = 25 мм
Диаметр болтов подшипниковых узлов
d2 = 0.75d1 = 15 мм
Принимаю болты М16
b2 = 40 мм a2 = 21 мм
Диаметр фланцевых болтов
d3 = 0.5d1= 10 мм
Принимаю фланцевые болты М10
b3 = 28 мм a3 = 15 мм
t = 3 мм
l2 = 8 + 3 + 40 + 3 = 54 мм
9. Смазка редуктора
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.