Проектиране на едностъпален редуктор с цзк с прави



страница4/5
Дата21.02.2023
Размер1.16 Mb.
#116667
ТипЗадача
1   2   3   4   5
kursov-proekt-po-injenering-injenerna-chast
Свързани:
cifrov-chestotomer, 2019-F10-RAZPREDELENIE
Схема на изходящия вал.



  • диаметър в края на изходящия вал – dиз [mm]




където:
= 15 ÷ 30 MPa – допустимо напрежение на усукване, като по- малките стойности са за бавно въртящи се валове;
Мус2 = M2 = 63,41 [Nm] – изходящ въртящ момент; dиз = 25 [mm] ; l = 42 [mm];



  • Разработване на конструкцията на редуктора.



Схемата на редуктора (Фиг.1) е начертана с основните размери на детайлите получени до този етап на проектирането.


7.1. Определяне на разположението на зъбните колела спрямо основата на тялото.



  • дебелина на стената на основата на тялото – δ [mm]



δ = 0,026 * aw + 3 = 0,026 * 82 + 3 = 5,13 [mm]


Основата на тялото ще се отлее от чугун, което налага дебелината му да е:


δ 8[mm]. Приемам: δ = 10 [mm]



  • разстояние между диаметъра на върховата окръжност на зъбните колела и вътрешната стена на редукторо: Δ [mm]



Δ = (1,2 ÷ 3) δ =1,2 * 10 = 12 [mm]


Приемам: Δ = 12 [mm]



  • разстояние от челото на малкото зъбно колело(главината) до вътрешната стена на редуктора: а [mm]



а = 10 ÷ 15 [mm]


Приемам: a = 12 [mm]



  • разстояние от вътрешното чело на лагерите до вътрешната стена на редуктора: L2 [mm]



L2 = 8 ÷ 12 [mm]


Приемаме: L2 = 10 [mm]



  • .Избор на конструктивна схема на лагеруване:




  • зъбните колела са цилиндрични с прави еволвентни зъби, следователно лагерите няма да са натоварени с осова сила;




  • приемам мазането на зъбните колела да става чрез потапяне в маслена вана, а на лагерите същото масло, чрез разпръсване.

За предварителните изчисления избирам:


за опори А и В – лагер сачмен радиален - 6304 БДС 4843-84, с размери:



за опори C и D - лагер сачмен радиален - 6206 БДС 4843-84, с размери:

  • d = 30 [mm] – вътрешен диаметър на малката гривна;

  • D = 62 [mm] – външен диаметър на голямата гривна;

  • B = 16 [mm] – широчина.



Разстоянието между средите на лагерите определям от Фиг.1 L = b1 + 2a + 2L2 + B = 32 + 24 + 20 + 16 = 92 [mm] = 0,092 [m]
Схемата на редуктора (Фиг.2) е начертана с основните размери на детайлите




  • Сили на взаимодействие между зъбите, опорните реакции, огъващи и еквивалентни моменти.




  • Сили на взаимодействие между зъбите на зъбните колела.




  • Периферна сила – Ft [N]




където:
M1 = 17,65 [Nm] – въртящ момент на входящия вал; M1 = Mус1 [Nm]
d1= 33 * 10-3 [m] – диаметър на делителната окръжност на задвижва- щото колело.



  • Радиална сила – Fr [N]



Fr1 = Ft * tgα = 1069,70 * tg200 = 389,34 [N]



  • Нормална сила – Fn [N]


където:
20



Същите сили, но с противоположни посоки действат върху голямото зъбно колело. Тези сили натоварват валовете и лагерите и трябва да се вземат пред вид при оразмеряването им.



  • Опорни реакции, огъващи и еквивалентни моменти на входящия вал.




  • Реакции в опорите А и B




  • Опорни реакции в хоризонталната равнината XZ: MB = 0 RAx * L – Ft1 * 0,5 = 0



  • Опорни реакции в вертикалната равнината XY: MB = 0 RAy * L – Fr1 * 0,5 = 0







  • Резултантните реакции от силите Fr и Ft








  • Огъващ момент в равнината XZ породен от силите Ft1 = Ft2 M1x = M2x = RAx * 0,5 * L = 534,85 * 0,5 * 0,092 = 24,60 [Nm]

  • Огъващ момент в равнината XY породен от силите Fr1 = Fr2 M1y = M2y = RAy * -0,5 * L = 194,67 * 0,5 * 0,092 = - 8,95 [Nm]

  • Резултантен огъващ момент в застрашеното сечение на

задвижващия вал.




  • Еквивалентен момент в застрашеното сечение на

задвижващия вал.



MB = M1 – Въртящ момент на вала α – поправъчен коефициент;
α = 1 за реверсивна предавка; α = 0,6 за нереверсивна предавка



  • Диаметър на задвижващия вал в мястото на закрепване на

малкото зъбно колело (най-натовареното сечение на вала) – d1k [m]





където:
[𝜎]огIII = 35 * 106 [Pa] – намаленото допустимо напрежение при сложна
съпротива


Приемам : d1k = 25 [mm]

  • Реакции в опорите C и D




  • Радиални реакции в равнината XY породени от радиалната сила

Fr


RCy = RDy = 0,5 * Fr = 0,5 * 389,34 = 194,67 [N]


RCy = RDy = 194,67 [N], тъй като Fr е разположена симетрично спрямо опорите



  • Радиални реакции в равнината XZ породени от радиалната сила Ft



RCz = RDz = – 0,5 * Ft = – 0,5 * 1069,70 = – 534,85 [N]



  • Резултантните реакции от силите Fr и Ft




RC = RD = 569,18 [N]
Диаграма на усукващи и огъващи моменти






  • Огъващ момент в застрашеното сечение.

където:



  • Огъващ момент в равнината XY породен от силата – Fr Mz2 = – 0,5 * L * RCy = – 0,5 * 92 * 10-3 * 194,67 = – 8,95 [Nm]



L = 92*10-3 [m] – разстояние между опорите.

  • Огъващ момент в равнината XZ породени от силата – Ft

My2 = – 0,5 * L * RCz = – 0,5 * 92 * 10-3 * (– 534,85) = 24,60 [Nm]

  • Резултантен огъващ момент в застрашеното сечение на задвижващия вал



  • Еквивалентен момент в застрашеното сечение на

задвижващия вал.

където:
Myc2 = M2 = 63,41 [Nm]

  • Диаметър на задвижвания вал в мястото на закрепване на

голямото зъбно колело (най-натовареното сечение на вала)
d2k [m]

Където:
[𝜎]огIII2 = 25*106 [Pa] – намаленото допустимо напрежение при сложна съпротива
Приемам : d2k = 35 [mm]


Диаграма на усукващи и огъващи моменти




  • Избор на лагери.

  • Входящ вал



Лагерите работят при следните условия:

  • радиални натоварващи сили – RA = RB = 569,18 [N];

  • осови натоварващи сили – RAx = RBx = 0,000 [N];

  • честота на въртене – n1 = 811,69 [min-1];

  • работна температура – t < 1000 C;

  • желана часова дълготрайност

  • лагерните гнезда са съосни в общо тяло

  • необходимата минимална динамична товароносимост – C [kN] се определя със зависимостта:


където:
QA = (X*V*RA + Y * RAX) * 10-3 [kN] – еквивалентно натоварване на лагера в опора – А;
RA = 569,18 [N] – радиално натоварване на лагера в опора – А; X = 1 – коефициент на радиалното натоварване;
Y = 0 – коефициент на осовото натоварване;
V = 1 – кинематичен коефициент, върти се вътрешната лагерна гривна;
ƒd = 4 – коефициент на динамично претоварване на редуктори; ƒt – топлинен коефициент при работна температура < 150ºС; ƒn – коефициент на честотата на въртене.



QA = (X * V * RA+Y * RAx) * 10-3 = (1 * 1 * 569,18 + 0 * 0) * 10-3= 0,569 [kN]



ε = 3 – показател за дълготрайност на сачмените лагери.
за опори А и В – приемам лагерите да са еднакви и да е изпълнено условието: CTaлб C
за опори А и В –избирам лагер сачмен радиален –6304 БДС 4843 - 84, с : CTaлб = 13,4 [kN] 6,60 [kN] = C
И размери:

  • d = 20 [mm] – вътрешен диаметър на малката гривна;




  • D = 52 [mm] – външен диаметър на голямата гривна;

  • B = 15 [mm] – широчина;

  • r = 1,5 [mm] – радиус на закръгление.

  • Изходящ вал.

Натоварването на лагерите на изходящия вал е същото като на входящия, но честотата на n2 е 3,86 пъти по – малка:

Ако се изберат лагерите въз основа на товароносимостта, те ще са с вътрешен диаметър на малката гривна < от диаметъра на лагерните шийки. Това е не допустимо.
За опори С и D избираме лагер сачмен радиален 6206 БДС 4843 – 84 с CTaлб = 15,3 [kN] 6,60 [kN] = C и размери :

  • d = 30 [mm] – вътрешен диаметър на малката гривна;

  • D = 62 [mm] – външен диаметър на голямата гривна;

  • B = 16 [mm] – широчина;

  • r = 1,5 [mm] – радиус на закръгление.



  • Сподели с приятели:
1   2   3   4   5




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница