- •Курсовой проект
- •1 Описание привода
- •2. Выбор электродвигателя
- •3 Кинематический расчёт привода
- •4 Силовой расчёт привода
- •5. Расчёт передач составляющих привод
- •5.1 Расчёт клиноременной передачи
- •5.2 Расчет закрытой червячной передачи
- •5.2.2 Допускаемые напряжения
- •5.3 Геометрический расчет червячной передачи.
- •5.4 Силовой расчет червячной передачи.
- •5.5 Проверочный расчет червячной передачи.
- •5.5.4 Тепловой расчет червячного редуктора
- •5.6 Проектный расчет валов и эскизная компоновка редуктора
- •6. Подбор подшипников качения
- •6.3 Проверка подшипников на динамическую грузоподъемность
- •7. Выбор и проверочный расчет шпоночных соединений
- •8. Выбор смазки
- •9. Выбор посадок для сопряжения основных деталей привода
- •10. Уточненный расчет валов привода
- •11. Подбор муфт
- •12. Мероприятия по охране труда и бжд
- •13. Экономическая оценка привода.
- •Литература
9. Выбор посадок для сопряжения основных деталей привода
Выбираем следующие посадки:
- на ведущем валу - ступица шкива ;
- внутреннее кольцо подшипника на ведущем валу ;
- корпус редуктора – наружняя обойма подшипника ;
- ведомый вал – муфта ступица звёздочки ;
- ведомый вал – внутреннее кольцо подшипника ;
- ведомый вал – зубчатое колесо .
10. Уточненный расчет валов привода
Расчет производим по коэффициенту запаса прочности [6]
где [S] – допускаеый коэффициент; [S] = 2,5...4;
Sσ – коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;
Sτ – коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям;
где и - пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изгиба и кручения;
kσ и kτ - эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении;
εσ и ετ – масштабные факторы для нормальных и касательных напряжений;
β – коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности; при Rz ≤ 20мкм принимают β =0,9...1,0;
σа и τа – амплитуда циклов нормальных и касательных напряжений;
σm и τm – средние нормальные и касательные напряжения;
ψσ и ψτ – коэффициенты,зависящие от предела прочности материала.
10.1 Уточненный расчет ведомого вала [6].
Материал вала сталь 40Х.
Механические характеристики: предел прочности σв = 880 МПа; предел текучести σт = 740 МПа.
Предел выносливости: при кручении τ-1 = 230 МПа;
при изгибе σ-1 = 400 МПа; ψτ = 0,05.
Рисунок 10.2 – Схема ведомого вала
Сечение А-А
Для шпоночного паза отношение коэффициентов
где kσ = 1,88 при σв = 880 МПа и εσ = 0,62 при диаметре вала d = 85 мм для
легированной стали.
где kτ = 1,932 при σв = 880 МПа и ετ = 0,62 при диаметре вала d = 85 мм для
легированной стали.
Для напрессовки
где при d = 85 мм и σв = 880 МПа .
С учётом максимальных изгибающих моментов дальнейший расчет ведем по напрессовке
где - момент сопротивления кручению
МПа,
где мм3,
где с = t1 = 9 мм; b = 22 мм – параметры шпонки;
,
где ψτ = 0,05 при σв = 880 МПа .
Определяем запас прочности по нормальным напряжениям
Н·мм;
мм3;
МПа;
МПа.
Коэффициент Ψσ = 0,1 при σв = 880 МПа
,
Запас прочности обеспечен.
Сечение Б – Б
Для шпоночного паза отношение коэффициентов
где kσ = 1,88 при σв = 880 МПа и εσ = 0,663 при диаметре вала d = 65 мм для
легированной стали.
Для шпоночного паза отношение коэффициентов
где kτ = 1,932 при σв = 880 МПа и ετ = 0,663 при диаметре вала d = 65 мм для
легированной стали.
Для галтели
где kτ = 1,302 при σв = 880 МПа; и
Дальнейший расчет ведем для шпоночного паза:
МПа,
где мм3,
где с = t1 = 7 мм; b = 18 мм – параметры шпонки;
,
где Ψτ = 0,05 при σв = 870 МПа .
МПа;
мм3,
МПа.
,
Запас прочности обеспечен.
11. Подбор муфт
Принимаем муфту упругую втулочно-пальцевую МУВП 2000 – 65 – 1 – У3 ГОСТ 21424 – 75.
Тном = 2000 Н·м; D = 250 мм; L = 288 мм; l = 140 мм.
Определяем расчетный вращающий момент:
где Кр - коэффициент режима, учитывающий условия работы.
Для приводов к механическому гаражному подъёмнику
Кр = 1,2...2,0.
Н·м.
Тном > Трасч .
Работоспособность обеспечена.
Рисунок 11.1 - Муфта втулочно-пальцевая
1-полумуфта левая;2-полумуфта правая;3 - палец; 4 - втулка; 5 - гайка; 6 - винт установочный