Курсовая работа: Проектування та розрахунок редуктора для стрічкового транспортера

Приймаємо за ДСТ 9563-60 mn = 3 мм

Попередньо приймемо кут нахилу зубів β=10°.

2.3.3  Число зубів шестірні

2.3.4Число зубів колеса

Z4 = z3 * u2 = 32*3,05=97,6

2.3.5 Уточнюємо значення кута нахилу зубів

β = 12,83°=12o50/

 

2.3.6 Діаметри ділильні

Для шестірні:

Для колеса:

Перевірка:

2.3.7 Діаметри вершин зубів

Для шестірні: da3 =d3+2mn =98,5 + 2*3 = 104,5 мм

Для колеса: da4 =d4+2mn = 301,5 + 2*3 = 307.5 мм

2.3.8 Ширина зуба

Для колеса: b4 = ψba aw = 0,4 * 200 = 80 мм

Для шестірні: b3 = b4 + 5 = 80 + 5 = 85 мм

2.3.9 Коефіцієнт ширини шестірні по діаметрі

2.3.10 Окружна швидкість коліс

, м/с

Ступінь точності передачі: для косозубних коліс при швидкості до 10 м/с варто прийняти 8-ю ступінь точності.

2.3.11 Коефіцієнт навантаження

По таблиці 3.5 [1] при ψbd = 0,93, твердості НВ< 350 і несиметричному рас-положенні коліс коефіцієнт КНβ = 1,1.

По таблиці 3.4 [1] при ν = 1,5 м/с і 8-й ступеня точності коефіцієнт КНα=1,06.

По таблиці 3.6 [1] для косозубних коліс при швидкості більше 1,5 м/с коефіцієнт КНυ = 1.

 = 1,1 * 1,06 * 1 = 1,15

2.3.12 Перевіряємо контактні напруги по формулі

 

Умова міцності виконана

2.3.13 Сили, що діють у зачепленні

У зачепленні діють три сили:

-  Окружна

-  Радіальна

-  Осьова

Fa = Ft * tg β=6117,8*0.228=1394,9 Н

2.3.14  Перевірка зубів на витривалість по напругах вигину

Коефіцієнт навантаження КF = KFβ * KFν ( см. стр. 42 [1])

По таблиці 3.7 [1] при ψbd = 0,863, твердості НВ ‹ 350 і несиметричному розташуванні зубчастих коліс щодо опор коефіцієнт КFβ = 1.2.

По таблиці 3.8 [1] для косозубних коліс 8-й ступеня точності й швидкості 1,5м/с коефіцієнт КFυ = 1,1.

Таким чином, КF = 1,2 * 1,1 = 1,32.

Коефіцієнт, що враховує форму зуба, YF залежить від еквівалентного числа зубів zυ

У шестірні

У колеса

Коефіцієнт YF1 = 3,62 і YF2 = 3,6 (див. стор. 42 [1] ).

Визначаємо коефіцієнти Yβ і КFα

,

де середні значення коефіцієнта торцевого перекриття εα = 1,5; ступінь точності n = 8.

Допускаються напругу при перевірці на вигин визначають по формулі 3.24 [1]:

,

По таблиці 3.9 для сталі 45 поліпшеної границя витривалості при циклі вигину = 1,8 НВ.

Для шестірні = 1,8 * 230 = 414 МПа

Для колеса = 1,8 * 200 = 360 МПа

Коефіцієнт безпеки

По таблиці 3.9 [1] [SF]’ = 1.75 для сталі 45 поліпшеної; [SF]” = 1 для кувань і штампувань.

Напруги, що допускаються:

Для шестірні

Для колеса

Перевірку на вигин варто проводити для того зубчастого колеса, для якого відношення  менше. Знайдемо відносини:

Для шестірні

Для колеса

Перевірку на вигин проводимо для колеса

Умова міцності виконана

3.  Попередній розрахунок валів редуктора

Матеріал той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.

3.1 Провідний вал

Діаметр вихідного кінця,  Н/мм2.

, мм [1]

де: Т-Крутний момент, Нмм;

- допускається навантаження Н/мм2;

 мм

Тому що вал редуктора з'єднаний з валом двигуна муфтою, то необхідно погодити діаметри ротора dдв і вала dв1. Муфти УВП можуть з'єднувати вали зі співвідношенням dв1:dдв 0,75, але напівмуфти повинні при цьому мати однакові зовнішні діаметри. У підібраного електродвигуна dдв=32 мм. Вибираємо МУВП за ДСТ 21425-93 з розточеннями напівмуфт під dдв=32 мм і dв1=25 мм.

Приймемо під підшипник dп1=30 мм.

Шестірню виконаємо за одне ціле з валом.

 

3.2 Проміжний вал

Матеріал той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.

Діаметр під підшипник допускається  Н/мм2.

 мм

Приймемо діаметр під підшипник dП2=30 мм.

Діаметр під зубчастим колесом dзк=35 мм.

Шестірню виконаємо за одне з валом.

3.3 Вихідний вал

Матеріал той же що й шестірня Сталь 45 поліпшена.

Діаметр вихідного кінця  Н/мм2.

 мм

Вибираємо муфту МУВП за ДСТ 21424-75 з розточенням напівмуфт під dв3=46мм.

Діаметр під підшипник приймемо dП3=50 мм.

Діаметр під колесо dзк=55 мм.

4. Конструктивні розміри шестірні й колеса

Розміри коліс визначаються з наступних формул:

Діаметр западин зубів: df=d1-2.5mn, мм

Діаметр маточини: , мм

довжина маточини: , мм

товщина обода: , мм., але не менш 8 мм.

товщина диска: , мм

діаметр отворів: , мм Do=df-2 мм

фаска: n=0.5mn x 45o

Всі розрахунки зводимо в таблицю 2:

Таблиця 2 - Розрахунки

		z	mn	b, мм	d, мм	da, мм	df, мм	dст, мм	Lст, мм	, мм	З, мм
1) щабель	шестірня	17	3	69	53,3	59,34	45,8	-	-	-	-
	колесо	85	3	64	266,7	272,7	259,2	72	67,5	8	18
2) щабель	шестірня	32	3	85	98,5	104,5	91	-	-	-	-
	колесо	98	3	80	301,5	307,5	294	104	97,5	8	24

5. Конструктивні розміри корпуса й кришки

Розрахунок проведемо по формулах (табл. 10.2, 10.3[1]):

Товщина стінки корпуса:  мм.

Товщина стінки кришки редуктора:  мм.

Товщина верхнього пояса (фланця) корпуса:  мм.

Товщина нижнього пояса (фланця) кришки корпуса:  мм.

Товщина нижнього пояса корпуса:  мм., приймемо р=23 мм.

Товщина ребер підстави корпуса: мм., приймемо m=9 мм.

Товщина ребер кришки корпуса:  мм., приймемо m=8 мм.

Діаметри болтів:

-фундаментальних: мм., приймаємо болти з різьбленням М20;

-які кріплять кришку до корпуса в підшипників:  мм., приймаємо болти з різьбленням М16;

-які кріплять кришку з корпусом:  мм., приймаємо болти з різьбленням М12;

Гніздо під підшипник:

-Діаметр отвору в гнізді приймаємо рівним зовнішньому діаметру підшипника: Dп1=30 мм, Dп2=60 мм.

-Діаметр гнізда: Dk=D2+(2-5) мм., D2 – Діаметр фланця кришки підшипника, на 1 і 2 валах D2= 77мм, на 3 валу D2= 105мм. Тоді Dk1=D2+(2-5)= 80 мм, Dk2=D2+(2-5)= 110 мм.

Розміри радіальних шарикопідшипників однорядних середньої серії наведені в таблиці 3:

Таблиця 3 - Розміри радіальних шарикопідшипників однорядних середньої серії

Умовна позначка підшипника	d	D	B	Вантажопідйомність,кН
	Розміри, мм			С	З
N306	30	72	19	28,1	14,6
N310	50	100	27	65,8	36

Розміри штифта:

Страницы: 1, 2, 3