Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2012 в 20:37, курсовая работа
Курсовой проект состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка включает в себя таблицы, формулы, рисунки, и т.д. В записке представлены расчёты валов, зубчатых передач, проверочные расчеты подшипников, шпонок, конструирование корпуса автоматической коробки скоростей(АКС).
Графическая часть состоит из трех листов формата А2. Первый лист - сборочный чертеж АКС(две проекции). Второй лист - деталировка (быстроходный вал, тихоходное зубчатое колесо),Третий лист – общий вид привода (две проекции).
- коэффициенты, учитывающие снижение механических свойств металла с ростом размера заготовок
([1] с. 300 табл. 14.3)
- коэффициенты асимметрии цикла для углеродистой стали
, ([1] с. 300 табл. 14.4)
Коэффициент запаса усталостной прочности:
- по нормальным напряжениям:
- по касательным напряжениям:
Коэффициент запаса усталостной прочности:
.
4.2 Проверка на жесткость
Для правильной работы передач и подшипников оси и валы должны быть достаточно жёсткими. Жёсткость для изгиба валов обеспечивает равномерное распределение давления по длине контактных линий зубьев зубчатых колёс, отсутствие недопустимого переноса колец шарикоподшипников.
Параметры характеризуют степень жёсткости на изгиб валов:
-Ɵmax – угол наименьшего поперечного сечения вала
-Ymax – наибольший прогиб вала
Для обеспечения жёсткости на изгиб вала необходимо, чтобы действительные значения Ɵ и Y не превышали допускаемых значений [Ɵ] и [Y].
Ɵ ≤ [Ɵ]
Y ≤ [Y]
[Y]≤(0,0002…0,0003)L мм – на валу
[Y]≤(0,01…0,03)mn мм – под зубчатое колесо
[Ɵ]≤0,010° – под зубчатое колесо
[Ɵ]≤0,001° – под подшипник
Условие жёсткости для быстроходного вала выполняется
Проверку долговечности подшипника выполним по формуле ([1] с. 331):
(5.1)
где: С – динамическая грузоподъемность подшипника;
Р – эквивалентная динамическая нагрузка;
n – частота вращения внутреннего кольца подшипника;
k – коэффициент, зависящий от формы тел качения подшипника (для шариковых подшипников k = 3).
Эквивалентная динамическая нагрузка вычисляется по формуле ([1] с. 331):
(5.2)
где: - радиальная нагрузка на подшипник;
- осевая нагрузка на подшипник( =0);
- коэффициенты радиальной и
осевой нагрузок на подшипник(
- коэффициент безопасности, зависит от характера нагрузки ( =1,2);
- температурный коэффициент, зависит от температуры (при t˚ < 100˚ =1).
X и Y зависят от отношения осевой и радиальной нагрузок на подшипник и параметра осевого нагружения е.
Определим нагрузки на подшипниках:
P=Н
6. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШПОНОК
Проверочный расчет шпонок производится по напряжениям смятия и среза.
При проверке шпонки на смятие должно выполняться условие:
. (6.1)
где: - допускаемое напряжение смятия (для стальных шпонок =120÷150 МПа;
, h, t1,– конструктивные размеры шпонок (длина шпонки, высота шпонки, глубина паза на валу;
Т – вращающий момент, Н мм
- диаметр вала в месте
Напряжения смятия на всех шпонках не превышают допускаемых напряжений смятия.
Проверка шпоночного соединения на срез осуществляется по формуле:
где: [τср] - допускаемые напряжения среза ([τср]= 90 МПа).
Напряжения среза на всех шпонках не превышают допускаемых напряжений среза.
Таким образом, прочность шпоночных соединений обеспечена.
Занесём рассчитанные значения в таблицу:
Таблица 8.1 - Геометрические параметры шпоночных соединений
Местоположение шпонки |
d, мм |
Размеры |
T, H∙мм |
|||||
в, мм |
h, мм |
t1, мм |
МПа | |||||
Входной выл Вых. конец |
16 |
5 |
5 |
3 |
18 |
19,39 |
64,4 |
26,9 |
Входной вал Шестерня 1 |
25 |
8 |
7 |
4 |
18 |
19,39 |
28,7 |
10,7 |
Входной вал Шестерня 3 |
25 |
8 |
7 |
4 |
18 |
19,39 |
28,7 |
10,7 |
Входной вал Шестерня 5 |
25 |
8 |
7 |
4 |
25 |
19,39 |
20,68 |
7,5 |
Выходной. Вал Вых. конец |
24 |
8 |
7 |
4 |
22 |
74,36 |
93 |
35,208 |
Выходной. Вал Колесо 2 |
35 |
10 |
8 |
5 |
25 |
74,36 |
56,65 |
16,99 |
Выходной. Вал Колесо 4 |
35 |
10 |
8 |
5 |
25 |
46,47 |
35,40 |
10,62 |
Выходной. Вал Колесо 6 |
35 |
10 |
8 |
5 |
22 |
29,74 |
25,77 |
7,72 |
В редукторе смазыванию подлежат зубчатые зацепления и подшипники качения. Т.к. окружная скорость зубчатых колес в обоих зацеплениях превышает 1 м/с для смазывания зубьев применим картерную смазку, при которой зубья колеса погружаются в масло и разбрызгивают его, обеспечивая смазывание зубьев всех зубчатых колес [2] c.241 табл.10.29.
При V=9,19М/с и выбираем смазку И-Г-А-32
Расшифровка сорта масла:
И - индустриальное;
Г – для гидравлических систем;
А – масло без присадок;
32 - кинематическая вязкость при 40 градусах (29..35 .)
Требуемый объем масла рассчитаем по формуле:
Где: - объем масла ;
- мощность электродвигателя.
Для осуществления смазки АКС в её конструкции предусматриваем:
Выбираем маслоуказатель жезлового типа
Таблица 7.1 Жезловый маслоуказатель с параметрами Резьба по ГОСТ
d |
|
|
|
|
|
|
b |
M10x1 |
10 |
16 |
20 |
16 |
10 |
12 |
3 |
Таблица 7.2 Пробка коническая с внутренним шестигранником. Резьба по ГОСТ 6111-52
Резьба |
|
|
L |
l |
b |
S |
3/8 |
17,06 |
17,32 |
10,5 |
6,1 |
15 |
8 |
Таблица 7.3 Пробка отдушина
|
|
|
L |
l |
M10x1 |
16,2 |
13 |
18 |
10 |
Выбор муфт
осуществляется по расчетному вращающему
моменту и диаметру вала ([1]c.366):
[Т]
где: - номинальный вращающий момент;
- коэффициент, учитывающий
[Т]- табличное значение момента для выбраной муфты.
Для быстроходного вала:
Принимаем муфту МУВП ([1] с.386 табл.17.8) с расчетным моментом ; с размерами
Муфта упругая втулочно–пальцевая (МУВП) общего назначении применяется для передачи вращающих моментов со смягчением ударов с помощью упругих резиновых втулок, надеваемых на пальцы. Муфта состоит из двух полумуфт. В одной полумуфте на конических хвостовиках закрепляют пальцы с надетыми на них резиновыми втулками. Вследствие деформирования резиновых втулок при передаче момента смягчаются толчки и удары.
Таблица 8.1 МУВП
|
|
|
|
C |
Пальцы |
Втулки | ||||
|
|
резьба |
Z |
|
| |||||
58 |
30 |
15 |
22 |
1..4 |
10 |
19 |
M8 |
4 |
19 |
15 |
9.РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО
ОХРАНЕ ТРУДА, ТЕХНИКЕ
При обслуживании механического оборудования необходимо:
1. Механики допускаются к работе только после прохождения инструктажа по технике безопасности общей и на рабочем месте
2. Все движущиеся,
вращающиеся, перемещающиеся
3. Запрещается установка снятие или правка не ходу приводных ремней и цепей.
4. Запрещается
ремонт оборудования без
5. Включение
электродвигателя следует
6. При техническом
обслуживании отработанное