Проектирование червячного редуктора

Технические данные.

Спроектировать машинный агрегат для привода.

Расчетные данные:

Р = 5 кВт

Т = 10000 Н*м

t_зак = 4 мин.

D_y = 1000 мм

h = 12

D_y = 1000 м

Введение.

Во всех отраслях народного хозяйства производственные процессы осуществляются машинами или аппаратами с машинными средствами механизации. Поэтому уровень народного хозяйства в большей степени определяется уровнем машиностроения. Современные машины многократно повышают производительность физического труда человека. Машины настолько прочно вошли в жизнь общества, что в настоящее время трудно найти такой предмет или продукт потребления, который был бы изготовлен или доставлен к месту потребления без помощи машин. Без машин было бы невозможно современное развитие наук, медицины, искусства и других нынешних достижений человечества требующих новейших инструментов и материалов, были бы невозможны быстрые темпы строительства, а так же не могли бы удовлетворятся потребности населения в предметах широкого потребления. В настоящее время проводятся мероприятия по повышению уровня и качества продукции машиностроения.

Кинематический расчет привода.

1. Выбор двигателя.

Nвых = Nвых/

Uобщ = Uчерв = 50

nвых = Dy/h = 1000/12 = 83.3 83.3/t=83.3/4= 20.8 об/мин

V = Dy/t = 1000/4 = 250 м/с

n= об/мин

2. Тип двигателя 4А132S6/965

II Расчет червячной передачи.

1.

Выбираем материал передачи

а) Червяк – сталь 45С закалкой до тв. HRC45

б) Колесо – бронза БрА9ЖЗЛ

2. Принимаем: , где

, и = 98 Мпа

значит МПа,

3. , , ,

Размеры червячного колеса.

Делительный диаметр червяка: d₁ =q*m=12,5*8=100

da₁ =d₁ +2m=100+2*8=116

df₁ =d₁ +2,4m=100-2,4*8=80 мм

d₂ =50*m=50*8=400 мм

da₂ =d₂ +2(1+x)m=400+2(1+0)*8=416 мм

dam₂ =da₂ +b*m/(Z₁ +2)=416+6*8/3=432 мм

df₂ =d₂ -2m(1.2-x)=400-1*8(1.2-0)=380 мм

b₁ (11+0.06 Z₂ )*m=(11+0.06*50)*8=112 мм

b₂ =a=0.355=88 мм

проверочный расчет на прочность

V_S =V₁ /cos

V₁ =n₁ d₂ /60=3.14*965*0.1/60=5 м/с

V₂ =n₂ d₂ /60=3.14*19.3*0.4/60=0.4 м/с

V₁ =V₁ /cos=5/cos4.35=5

_H =4.8*105 /d₂ *

max=2*_I =2*430=860 МПа

dw₁ =m(q+2x)=8(12.5+2*0)=100 мм

K=1, x₃ =1, x=1

_H =4.8*105 /100=560

КПД передачи _w arctg[Z₁ /(q+2)]=5.19

=tg5.19/tg(5.19+1.33)=tg5.19/0.114=0.7*100%=70

Силы в зацеплении. Окружная сила на колесе.

Ft₂ -Fa₁ =2T₂ /d₂ =2*2178/0.4=10890 H

Окружная сила на червяке.

Ft₁ =Fa₂ =2T₂ /(dw₁ *U*)=2*2178/(0.1*50*0.7)=1244.5 H

Радиальная сила: F₂ =0.364*F_k2 =0.364*10890=3963.9 H

Проверка зубчатого колеса по напряжению изгиба

_F =

K=1.0; K_v =1; _w =5.19; m=8; dw₁ =0.1; Y_F =1.45

Z_бс =Z₂ /cos3 =50/cos3 5.19=50

F_tE2 =K_ED *Ft₂ ; K_ED =K_FE ; N=60*n₂ L_n =60*19.3*1=1158

K_EF =0.68 =0.32

Ft_E2 =0.32*10890=3484.8 H

_F =1.1*1.45*cos5.19*3484.8/1.3*8*0.1=481_Fmax

Тепловой расчет

P₁ =0.1T₁ n₂ /=0.1*2178*19.3/0.7=6005 Bт

T_раб =(1-0.7)*6005/13*1.14(1-0.9)+200 =93.5

Эскизное проектирование валов.

Из условия прочности на кручение определяем минимальный диаметр вала

d_min (7…8),

где T₅ – номинальный момент.

d_min 8=30 мм

d₁ =(0.8…1.2)d_в.ув =12*30=36 мм

d₂ =d₁ +2t,

где t – высота буртика. Выбираем из таблицы 1(с.25)

d₂ =36+2*2.2=40 мм

Диаметр вала под подшипником округляем кратным пяти.

d₃ =d₂ +3r,

где r – радиус фаски подшипника

d₃ =40+3*2=46 мм

Определяем расстояние между подшипниками вала червяка

L=0.9d₂ =0.9*400=180 мм

Конструирование корпуса и крышек.

Рассчитаем стакан.

Толщину стенки б принимают в зависимости от диаметра отверстия D под подшипник: D=108; б=8…10 мм

Толщина фланца б₂ 1,2 б=1,2*10=12 мм

Диаметр d и число винтов для крепления стакана к корпусу назначают в зависимости от диаметра отверстия под подшипник D: D=108 мм; d=10 мм; число винтов=6.

Принимая Сd, h=(1.0…1.2) d=1.2*10=12 мм

Получаем минимальный диаметр фланца стакана D_ср =D_a +(4…4.4)d=132+4*10=172 мм

Расс

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать