Реферат по предмету "Производство"


Редуктор двухступенчатый соосный

--PAGE_BREAK--

3. Проектирование ременной передачи
Ременная передача – это вид механической передачи, осуществляемой при помощи ремня, натянутого на шкивы. Передача крутящего момента происходит посредством силы трения, возникающей между шкивами и ремнем при его натяжении.

Клиноременная передача – частный случай ременной передачи с ремнем в сечении трапецеидальной формы (клиновых). Благодаря повышенному сцеплению со шкивами, обусловленному эффектом клина, несущая способность клиновых ременных передач выше, чем плоскоременных. Поэтому в нашем курсовом проекте мы будем использовать передачу с клиновым ремнем.
3.1 Расчет ременной передачи
1)     Выбираем сечение ремня.

По графику рис. 11 ([2]) выбираем ремень сечением А с размерами (см. табл. 1, [2]): Wр= 11 мм, W= 13 мм, Т0= 8 мм, площадью сечения А = 81 мм2, масса одного метра длины ремня = 0,105 кг/м, минимальный диаметр ведущего шкива dmin= 90 мм.

2)     Определяем диаметры шкивов.

С целью увеличения рабочего ресурса передачи принимаем d1> dmin. Из стандартного ряда ближайшее большее значение d1= 100 мм. Расчетный диаметр ведомого (большего) шкива:

где x– коэффициент скольжения, x= 0,01;

U– передаточное число клиноременной передачи, U= 2,89 (см. раздел 1 КП).

Тогда:

 мм

Округляем d2до ближайшего стандартного значения. Тогда: d2= 280 мм.

Уточняем передаточное число клиноременной передачи:

Отличие от заданного передаточного числа:

% = 2,1%

3) Межосевое расстояние ременной передачи:
 мм

 мм
Принимаем промежуточное стандартное значение а = 300 мм.

4) Определяем расчетную длину ремня:


 мм
Ближайшее стандартное значение по табл. 1 ([2]): Lр= 1250 мм.

5) Уточняем межосевое расстояние:



где  мм
 мм
Тогда:

 мм

Принимаем ауточн = 315 мм.

6) Для установки и замены ремней предусматриваем возможность уменьшения а на 3% (т.е. на 0,03×315 = 9,5 мм). Для компенсации удлинения ремней во время эксплуатации предусматриваем возможность увеличения а на 5,5% (т.е. на 0,055×315 = 17,3 мм).

7) Определяем угол обхвата ремнями ведущего шкива:

8) Для определения числа ремней определяем коэффициенты: угла обхвата Сa= 0,91 (табл. 6, с. 22, [2]); длины ремня СL= 0,96 (табл. 8, с. 23, [2], Lр = 1250 мм); режима работы Ср = 1,6 (табл. 10, с. 24, [2], режим тяжелый, число смен работы – три); числа ремней Сz = 0,95 (табл. 4, с. 20, [2], приняв ориентировочно z = 2…3).

По табл. 7 (с. 22, [2]) находим номинальную мощность Р0= 1,494 кВт, передаваемую одним ремнем сечением А с расчетной длиной Lр= 2240 мм, при d1 = 100 мм, Uуточн= 2,83 и n1= 1415 об/мин.

Определяем расчетную мощность, передаваемую одним ремнем:
 кВт.


Определяем число ремней:

Принимаем число ремней z= 2.

9) Окружная скорость ремней:
 м/с
10) Начальное натяжение каждой ветви одного ремня:
 Н
где q= 0,105 – коэффициент центробежных сил (табл. 11, с. 24, [2]).

11) Силы, действующие на валы и опоры:
 Н
12) Средний рабочий ресурс принятых ремней:
 ч
где Тср = 2000 ч (ресурс работы ремней по ГОСТ 1284.2–89);

К1 = 0,5 – коэффициент для тяжелого режима работы;

К2 = 1 – коэффициент климатических условий.

13) Суммарное число ремней zS, необходимое на весь срок службы привода Lпр= 21 600 ч:
 шт.
14) По результатам расчетов принят:

Ремень А – 1250 Ш ГОСТ 1284.1–80 – ГОСТ 1284.3–80.
3.2 Конструирование шкива
В соответствии с заданием необходимо сконструировать ведомый (больший) шкив.

Эскиз шкива приведен на рис. 2.


Рис. 2 Эскиз шкива ременной передачи




Для ремня сечением А по табл. 12 (с. 27, [2]) выбираем размеры профиля канавок шкива: f= 10 мм, е = 15 мм, lр= 11 мм, h= 8,7 мм, b*= 3,3 мм.

С учетом того, что количество ремней z= 2, конструктивно ширина шкива получается равной 35 мм:

 мм

По ГОСТ 6636–69 принимаем М = 36 мм.

В соответствии с расчетом диаметр шкива dр= d2= 280 мм.

Наружный диаметр шкива  мм.

Принимаем для изготовления шкива чугун СЧ 15 ГОСТ 1412–85.

Толщина обода dдля чугунного шкива:

 мм

Принимаем d= 10 мм.

Внутренний диаметр обода шкива:

 мм

Толщина диска шкива:

 мм

Принимаем С = 14 мм.

Диаметр вала:

 мм

По конструктивным соображениям принимаем dв= 22 мм.

Диаметр ступицы для чугунных шкивов:

 мм

Принимаем dст= 36 мм.

Длина ступицы:

 мм

По конструктивным соображениям принимаем lст= 36 мм.

Для снижения массы шкивов и удобства транспортировки в диске выполним 6 отверстий диаметром dотв= 20 мм. Диаметр окружности, на котором выполняем отверстия, принимаем равным 206 мм (по конструктивным соображениям).

Для передачи вращающего момента от шкива на ведущий вал редуктора предусматриваем шпоночное соединение. Поскольку диаметр вала = 22 мм, то принимаем шпонку (прил. 2, с. 57 [2]) сечением b´h= 6´6 мм при стандартной глубине паза ступицы t2= 2,8 мм (общая глубина паза ступицы проектируемого шкива 6,3 мм).

Для исключения концентрации напряжений между ступицей шкива и диском шкива предусматриваем скругление радиусом = 8 мм.

Для более легкого захода вала редуктора в шкив предусматриваем фаски глубиной 2 мм.

На наиболее важные параметры шкива назначаем посадки (Н7 – для диаметра вала, Js7 – для шпоночного паза) и отклонения размеров (+0,2 мм для глубины паза ступицы).

На отдельные поверхности шкива назначаем шероховатости: на диаметр отверстия ступицы 1,6 мкм; на торцы шкива 3,2 мкм; на рабочие поверхности канавок шкива 2,5 мкм; на боковые (рабочие) поверхности шпоночного паза 1,6 мкм; на нерабочую поверхность шпоночного паза 3,2 мкм; неуказанная шероховатость 25 мкм.

На наиболее важные поверхности шкива назначаем допуски и отклонения формы: цилиндричность 0,007 мм (допуск на размер 22Н7 равен 21 мкм); перпендикулярность 0,02 мм; параллельность 0,02 мм; симметричность 0,08 мм. Все отклонения формы (кроме цилиндричности) назначаются относительно базовой поверхности А (диаметра отверстия ступицы).



4. Предварительная компоновка редуктора



4.1 Предварительный расчет валов
Предварительный расчет валов выполняется для ориентировочного определения их диаметров и размещения валов в корпусе редуктора вместе с подшипниками и зубчатыми колесами.

Диаметр вала определяем из условия прочности:

где t– напряжения кручения вала, МПа,

[t] – допускаемые напряжения кручения вала, [t] = 25 МПа,

Т – момент на валу, Н×м,

D– диаметр вала, мм.

Тогда:
, мм
Определяем диаметры:

–        на входном валу  мм, принимаем dII= 18 мм;

–        на промежуточном валу  мм, принимаем dIII = 28 мм;

–        на выходном валу  мм, принимаем dIV= 45 мм.

По конструктивным соображениям (см. проектирование шкивов ременной передачи) диаметр входного вала принимаем = 22 мм, диаметр под подшипниками выбираем = 25 мм.

Диаметр промежуточного вала оставляем = 28 мм, диаметры под подшипники принимаем = 30 мм, диаметр под зубчатым колесом быстроходной ступени = 36 мм, тихоходную оформляем как вал – шестерню.

Диаметр выходного вала оставляем = 45 мм, диаметры под подшипники принимаем = 50 мм, диаметр под зубчатым колесом = 56 мм.



4.2 Предварительный выбор подшипников
Предварительный выбор подшипников производим по диаметру, назначенному под подшипники на соответствующем валу. По возможности принимаем особолегкую и легкую серию, чтобы при проверочном расчете была возможность перейти на среднюю или тяжелую серии, если будет необходимо.

1)       На входном валу принимаем шариковые радиальные однорядные подшипники легкой серии №205 по ГОСТ 8338–75 с d= 25 мм, D= 52 мм, В = 15 мм, r = 1,5 мм, dш»8 мм, С = 14000 Н, С0= 6950 Н;

2)       На промежуточном валу принимаем шариковые радиальные однорядные подшипники средней серии №306 по ГОСТ 8338–75 с d= 30 мм, D= 72 мм, В = 19 мм, r= 2,0 мм, dш»12 мм, С = 28100 Н, С0= 14600 Н;

3)       На выходном валу принимаем шариковые радиальные однорядные подшипники легкой серии №210 по ГОСТ 8338–75 с d= 50 мм, D= 90 мм, В = 20 мм, r= 2,0 мм, dш»13 мм, С = 35100 Н, С0= 19800 Н.




4.3 Проектирование шпоночных соединений и проверка их прочности
Исходя из эскизной компоновки редуктора, выбираем шпонки на валах редуктора:

1)     На входном валу принимаем шпонку длиной l= 36 мм, шириной b = 6 мм, высотой h= 6 мм, глубинами паза вала t1= 3,5 мм и втулки t2 = 2,8 мм;

2)     На промежуточном валу принимаем шпонку длиной l= 28 мм, шириной b= 10 мм, высотой h= 8 мм, глубинами паза вала t1= 5,0 мм и втулки t2 = 3,3 мм;

3)     На выходном валу:

-                    под зубчатым колесом принимаем шпонку длиной l= 45 мм, шириной b = 16 мм, высотой h= 10 мм, глубинами паза вала t1= 6,0 мм и втулки t2 = 4,3 мм;

-                    под муфтой принимаем шпонку длиной l= 56 мм, шириной b = 14 мм, высотой h= 9 мм, глубинами паза вала t1= 5,5 мм и втулки t2 = 3,8 мм.

После подбора шпонок выполняются проверочные расчеты на прочность по напряжениям смятия и среза. Условие прочности при расчете на смятие:

где d– диаметр вала под шпонкой, мм;

b, h, l, t1– геометрические размеры шпонки, мм;

Т – крутящий момент на валу, Н×мм;

[s]см – допускаемые напряжения смятия, МПа (для стальной ступицы [s]см = 120 МПа, для чугунной ступицы [s]см = 70 МПа).

Условие прочности при расчете на срез:



где [t]ср – допускаемые напряжения среза, МПа (для стальной ступицы [t]ср = 70 МПа, для чугунной ступицы [t]ср = 40 МПа).

Проверяем шпонки по условиям прочности:

1)     На входном валу

 МПа МПа

 МПаМПа

2) На промежуточном валу

 МПа МПа

 МПаМПа

3) На выходном валу

-                    под зубчатым колесом

 МПа МПа

 МПаМПа

-                    под муфтой

 МПа МПа

 МПаМПа

Подбор шпонок произведен правильно.


    продолжение
--PAGE_BREAK--


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Особенности заключения и исполнения договора страхования гражданской ответственности организаций 2
Реферат Мысль о родном доме в романе Шолохова Тихий Дон
Реферат Особенности лечения артериальной гипертензии
Реферат Методы аудиторской проверки
Реферат How Does Japan Do It Essay Research
Реферат Специфика социально-медицинского обслуживания на дому граждан пожилого возраста
Реферат Особенности творчества И.К. Айвазовского
Реферат Shirley Jackson Essay Research Paper Life and
Реферат Планирование объема производства и реализации продукции на хладокомбинате
Реферат Диалог религий виртуальное понятие и реальное значение
Реферат Графический интерфейс пользователя WINDOWS 95
Реферат Производственно финансовый план операционных расходов Ивьевского лесничества
Реферат Значение мирового океана
Реферат Общая аэрокриотерапия больных бронхиальной астмой
Реферат Екологічний проект як один із засобів екологічного виховання