Ведомый шкив 1-й клиноременной передачи
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Для данного элемента подбираем шпонку призматическую со скруглёнными торцами 12x8. Размеры сечений шпонки и пазов и длины шпонок по ГОСТ 23360-78 (см. табл. 8,9[1]).

Материал шпонки - сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности проверяем по формуле 8.22[1].

 

см = 2 x Т / (dвала x (l - b) x (h - t1)) =

2 x 176715,629 / (40 x (90 - 12) x (8 - 5)) = 37,76 МПа  [см]

 

где Т = 176715,629 Нxмм - момент на валу; dвала = 40 мм - диаметр вала; h = 8 мм - высота шпонки; b = 12 мм - ширина шпонки; l = 90 мм - длина шпонки; t1 = 5 мм - глубина паза вала. Допускаемые напряжения смятия при переменной нагрузке и при стальной ступице [см] = 75 МПа.

Проверим шпонку на срез по формуле 8.24[1].

 

ср = 2 x Т / (dвала x (l - b) x b) =

2 x 176715,629 / (40 x (90 - 12) x 12) = 9,44 МПа  [ср]

 

Допускаемые напряжения среза при стальной ступице [ср] = 0,6 x [см] = 0,6 x 75 = 45 МПа.

Все условия прочности выполнены.

 

Шестерня 2-й зубчатой цилиндрической передачи

 

Для данного элемента подбираем шпонку призматическую со скруглёнными торцами 14x9. Размеры сечений шпонки и пазов и длины шпонок по ГОСТ 23360-78 (см. табл. 8,9[1]).

Материал шпонки - сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности проверяем по формуле 8.22[1].

 

см = 2 x Т / (dвала x (l - b) x (h - t1)) =

2 x 176715,629 / (50 x (63 - 14) x (9 - 5,5)) = 41,216 МПа  [см]

 

где Т = 176715,629 Нxмм - момент на валу; dвала = 50 мм - диаметр вала; h = 9 мм - высота шпонки; b = 14 мм - ширина шпонки; l = 63 мм - длина шпонки; t1 = 5,5 мм - глубина паза вала. Допускаемые напряжения смятия при переменной нагрузке и при стальной ступице [см] = 75 МПа.

Проверим шпонку на срез по формуле 8.24[1].

 

ср = 2 x Т / (dвала x (l - b) x b) =

2 x 176715,629 / (50 x (63 - 14) x 14) = 10,304 МПа  [ср]

 

Допускаемые напряжения среза при стальной ступице [ср] = 0,6 x [см] = 0,6 x 75 = 45 МПа.

Все условия прочности выполнены.

 

Колесо 2-й зубчатой цилиндрической передачи

 

Для данного элемента подбираем две шпонки, расположенные под углом 180o друг к другу.Шпонки призматические со скруглёнными торцами 20x12. Размеры сечений шпонки и пазов и длины шпонок по ГОСТ 23360-78 (см. табл. 8,9[1]).

Материал шпонки - сталь 45 нормализованная.


Напряжение смятия и условие прочности проверяем по формуле 8.22[1].

 

см = Т / (dвала x (l - b) x (h - t1)) =

955266,557 / (75 x (70 - 20) x (12 - 7,5)) = 56,608 МПа  [см]

 

где Т = 955266,557 Нxмм - момент на валу; dвала = 75 мм - диаметр вала; h = 12 мм - высота шпонки; b = 20 мм - ширина шпонки; l = 70 мм - длина шпонки; t1 = 7,5 мм - глубина паза вала. Допускаемые напряжения смятия при переменной нагрузке и при стальной ступице [см] = 75 МПа.

Проверим шпонку на срез по формуле 8.24[1].

 

ср = Т / (dвала x (l - b) x b) =

 955266,557 / (75 x (70 - 20) x 20) = 12,737 МПа  [ср]

 

Допускаемые напряжения среза при стальной ступице [ср] = 0,6 x [см] = 0,6 x 75 = 45 МПа.

Все условия прочности выполнены.

 

Соединения элементов передач с валами

Передачи

Соединения

Ведущий элемент передачи Ведомый элемент передачи
1-я клиноременная передача Шпонка призматическая со скруглёнными торцами 14x9 Шпонка призматическая со скруглёнными торцами 12x8
2-я зубчатая цилиндрическая передача Шпонка призматическая со скруглёнными торцами 14x9 Две шпонки призматические со скруглёнными торцами 20x12

 


Конструктивные размеры корпуса редуктора

 

Толщина стенки корпуса и крышки одноступенчатого цилиндрического редуктора:

 

 = .25 x aw + 1 = 0.025 x 315 + 1 = 8,875 мм

Округляя в большую сторону, получим  = 9 мм.

 

1 = 0.02 x aw + 1 = 0.02 x 315 + 1 = 7,3 мм

Так как должно быть 1  8.0 мм, принимаем 1 = 8.0 мм.

 

Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса: b = 1.5 x  = 1.5 x 9 = 13,5 мм. Округляя в большую сторону, получим b = 14 мм.

Толщина нижнего пояса (фланца) крышки корпуса: b1 = 1.5 x 1 = 1.5 x 8 = 12 мм.

Толщина нижнего пояса корпуса:

без бобышки: p = 2.35 x  = 2.35 x 9 = 21,15 мм.

Округляя в большую сторону, получим p = 22 мм.

при наличии бобышки: p1 = 1.5 x  = 1.5 x 9 = 13,5 мм.

Округляя в большую сторону, получим p1 = 14 мм.

 

p2 = (2,25...2,75) x  = 2.65 x 9 = 23,85 мм.

 

Округляя в большую сторону, получим p2 = 24 мм.

Толщина рёбер основания корпуса: m = (0,85...1) x  = .9 x 9 = 8,1 мм. Округляя в большую сторону, получим m = 9 мм.

Толщина рёбер крышки: m1 = (0,85...1) x 1 = 0.9 x 8 = 7,2 мм. Округляя в большую сторону, получим m1 = 8 мм.

Диаметр фундаментных болтов (их число  4):

d1 = (0,03...0,036) x aw (тихоходная ступень) + 12 =

(0,03...0,036) x 315 + 12 = 21,45...23,34 мм.

Принимаем d1 = 24 мм.

Диаметр болтов:

у подшипников:

 

d2 = (0,7...0,75) x d1 = (0,7...0,75) x 24 = 16,8...18 мм. Принимаем d2 = 16 мм.

 

соединяющих основание корпуса с крышкой:

 

d3 = (0,5...0,6) x d1 = (0,5...0,6) x 24 = 12...14,4 мм. Принимаем d3 = 16 мм.

 

Размеры, определяющие положение болтов d2 (см. рис. 10.18[1]):

 

e  (1...1,2) x d2 = (1...1.2) x 16 = 16...19,2 = 17 мм;

q  0,5 x d2 + d4 = 0,5 x 16 + 5 = 13 мм;

 

где крепление крышки подшипника d4 = 5 мм.

Высоту бобышки hб под болт d2 выбирают конструктивно так, чтобы образовалась опорная поверхность под головку болта и гайку. Желательно у всех бобышек иметь одинаковую высоту hб.



Расчёт реакций в опорах

Й вал

 

Силы, действующие на вал и углы контактов элементов передач:

 

Fx1 = -2966,63 H

Fx3 = -1361,253 H

Fy3 = 3740,013 H

 

Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1-й опоры:

 

Rx2 = ((-Fx1 * (L1 + L2 + L3)) - Fx2 * L3) / (L2 + L3)

 = ((-(-2966,63) * (105 + 80 + 80)) - (-1361,253) * 80) / (80 + 80)

 = 5594,107 H

Ry2 = ((-Fy1 * (L1 + L2 + L3)) - Fy3 * L3) / (L2 + L3)

 = ((-0 * (105 + 80 + 80)) - 3740,013 * 80) / (80 + 80)

 = -1870,007 H

 

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:

 

Rx4 = (-Fx1) - Rx2 - Fx2

 = (-(-2966,63)) - 5594,107 - (-1361,253)

 = -1266,224 H

Ry4 = (-Fy1) - Rx2 - Fy3

 = (-0) - (-1870,007) - 3740,013

 = -1870,006 H


Суммарные реакции опор:

 

R1 = (Rx12 + Ry12)1/2 = (5594,1072 + -1870,0072)1/2 = 5898,386 H;

R2 = (Rx22 + Ry22)1/2 = (-1266,2242 + -1870,0062)1/2 = 2258,373 H;

 


Й вал

 

Силы, действующие на вал и углы контактов элементов передач:

 

Fx3 = 1361,253 H

Fy3 = -3740,013 H

 

Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1-й опоры:

 

Rx2 = (-Fx2 * L3) / (L2 + L3)

 = (-1361,253 * 80) / (80 + 80)

 = -680,626 H

Ry2 = (-Fy3 * L3) / (L2 + L3)

 = (-(-3740,013) * 80) / (80 + 80)

 = 1870,006 H

 

Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:

 

Rx4 = (-Rx2) - Fx2

 = (-(-680,626)) - 1361,253

 = -680,626 H

Ry4 = (-Rx2) - Fy3

 = (-1870,006) - (-3740,013)

 = 1870,006 H


Суммарные реакции опор:

R1 = (Rx12 + Ry12)1/2 = (-680,6262 + 1870,0062)1/2 = 1990,019 H;

R2 = (Rx22 + Ry22)1/2 = (-680,6262 + 1870,0062)1/2 = 1990,019 H;




Дата: 2019-05-28, просмотров: 152.