Проектирование редуктора

 

А) Размеры шпонки выбираем по  диаметру  вала

 

Б) проверка прочности шпонки на смятие под колесом.

 

 

 
В) Выходной конец ведомого вала.

 

 

 

 
Г) Выходной конец ведущего вала 

 

 

 

 

 
13.  УТОЧНЁННЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ  НА ВЫНОСЛИВОСТЬ

Основном критерием работоспособности валов является усталостная прочность материала, расчёт валов ведётся на сложное сопротивление совершающего действие изгиба и кручения.

Цель расчёта - определить  расчётное напряжение и коэффициенты запаса прочности вопасных  вала и сравнить их с допустимыми усилиями прочности по коэффициенту запаса прочности, где

- коэффициент  запаса прочности  по нормальным  напряжениям 

- коэффициент  запаса прочности по касательным 

- дополнительный  коэффициент запаса прочности(1;стр.162).

 

 

13.1 Ведомый вал является по сравнению с ведущим более нагруженным в u=4.5 раз.

Исходным данные: нагрузка на вал длительного действия, циклическая не менее 104(миллионов циклов) на весь срок службы валы. Материал вала Ст 45 ГОСТ 1050-88 (2 табл. 3.3;стр.34 ), термообработка нормализуются НВ 190 при диаметре заглушки до 100мм, - предел прочности,  
- предел текучести.

Предел выносливости для  материала при симметричном цикле  и кручения

 

 

 

1. Определяем изгибающие моменты: 
   Горизонтальная координатная плоскость сумма моментов правых внешних сил.

так как плечо = 0 
 
 

Вертикальная координатная плоскостьYCZ. 
так как плечо = 0 
 

В выбранном масштабе 10мм=10Н строим эпюры  
 
  Суммарный изгиб моментов вала. 
Б) Определяем крутящий момент - передача крутящего момента происходит  вдоль вала до середины ступицы колеса

По форме вала эпюры  устанавливаем опасные сечения. В которых имеется концентраторы напряжений, снижающие прочность вала.

Установлен в этих сечениях вид деформации, на которую работает вал и выбираем форму для расчёта запаса прочности.

 
 
13.2 Расчёт вала на усталостную прочность считаем сечение А-А вал в этом сечении работает на изгиб с кручением изменяется по симметричному циклу, а - по пульсирующему циклу. Момент сопротивления сечения вала деформации изгиба при

А) Осевой момент сопротивления сечения

 

Б) Полярный момент сопротивления.

 

В)  Амплитуда цикла  нормальных напряжений при изгибе при  симметричном цикле.

 

Г) Амплитуда и среднее  направление цикла касательных  напряжений при кручении.

 

Коэффициенты учитывающие снижение прочности вала  

Д) Коэффициент запаса прочности  по нормальным напряжениям при симметричном цикле при

 

Ж) Коэффициент запаса прочности  по касательным напряжениям при  кручении, при 

 

З) Общий расчётный коэффициента запаса прочности

 

 

 

14. ВЫБОР СМАЗОЧНОГО МАТЕРИАЛА

Для смазывания передач широко применяют картерную систему  смазки. В корпус или коробки передач  заливают масло так, чтобы венцы  колеса были в него погружены на 1/3. Колёса при вращении увлекают масло, разбрызгивание его внутри корпуса  взвесь, откуда стекает в нижнюю его часть, внутри корпуса образуется взвесь частиц  масла в воздухе, которая покрывает  поверхность расположенных внутри корпуса деталей.

Выбор смазочного материала  основан на опыте эксплуатации машин.

 

 

По всем показателям выбираем масло по 28 (1 таб. 11,2 стр. 173) 
 Выбираем масло для зубчатых передач при t=40C 
 И-Г-А-32 (1 таб. 11,2 стр. 173)

Манжетное уплотнение применяется  при смазывании подшипников жидким маслом и при окружной скорости вала до 20 м/с.

Манжета состоит:

1) Корпус

2) Каркас

3) Браслетная пружина

4) Дополнительная рабочая кромка

Манжеты устанавливают открытой стороной внутрь корпуса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.  ВЫВОД

Выбран двигатель АИР 112/950. Сконструирован редуктор со следующими параметрами:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

 

1. Дунаев П.Ф. .. Леликов П.. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высшая школа, 2001
2. Чернавский С.А. и др. Курсовое проектирование деталей машин. 
   Пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов. М.: машиностроение 1988,416с.
3. Шейнблитт А.Е. Курсовое проектирование. Деталей машин. М.: Высшая школа, 1991