Значит, увеличиваем размер вала в рассматриваемом сечении на 20 мм. Диаметры остальных участков вала также увеличиваем на 20 мм.
4.
5. Расчёт пятого вала.
Диаметр выходного конца вала находим по формуле
где [τ] - допускаемое напряжение на кручение; [τ] = 30 МПа;
Принимаем d5=145 мм Диаметр вала в месте посадки подшипников
dп5 = d5 + 10…20 = 145+15 = 160 мм, Диаметр вала под колесом
dк5 = dп5 =160 мм, Для опор вала примем подшипник роликовый конический 2 007 132.
Материал вала сталь 45; σВ=560 МПа
Рисунок 9. Схема нагружения вала.
Силы действующие на вал окружная радиальная ;
Сила действия муфты
где dм — диаметр расположения элементов муфты с помощью которых передается крутящий момент; примем dм = 3dв = 3· 0,145 = 0,435 мм
Н Определим реакции в опорах
— YB· 500 + Ft· 175 + FМ· 675 = 0
YA +YBFt — Fм = 0
YA =Ft — YB+ Fм = 40 413−46 950- 24 300 = 17 763 H
XB· 500 + Fr· 175 = 0
XA +XB +Fr= 0
XA = - XB — Fr= 5148−14 709= -9561 H
Полученные реакции в опорах
YА = 17 763 H; YВ = 46 950 Н; XА = -9561 H; XВ = 5148 Н Строим эпюры изгибающих моментов Мx и Мy в плоскостях zoy и zox и эпюру крутящих моментов Т (рисунок 10)
Из построенных эпюр видно, что наиболее опасным является сечение В Концентрация напряжений вызывается канавкой для выхода шлифовального круга. Моменты по осям и крутящий моменты имеют следующие значения: МХ = 4252
Нм; МY = 0 Нм; Т=17 617,7 Нм.
Суммарный момент равен:
Эквивалентный момент равен
Диаметр вала в рассчитываемом сечении
где [σИ] - допускаемое напряжение при изгибе; [σИ] =50 МПа ([2], стр. 54),
Рисунок 10 Эпюры моментов.
Так как полученный диаметр меньше диаметра под подшипником, полученным в предварительном расчете, следовательно, вал выдержит нагрузку. Значит, оставляем в рассматриваемом сечении диаметр вала, полученный при предварительном расчете d = 160 мм
5. Расчёт шпоночных соединений Расчёт на срез производится по формуле:
.
Расчёт на смятие производится по формуле:
.
где — момент, действующий на валу;
— диаметр вала;
— высота шпонки;
— ширина шпонки;
— длина шпонки;
— допустимое напряжение при срезе, ;
— допустимое напряжение при смятии, .
Первый вал — полумуфта Шпонка 10×8×45 ГОСТ 23 360–78
Первый вал — шестерня коническая Шпонка 12×8×50 ГОСТ 23 360–78
Второй вал — колесо коническое Шпонка 16×10×56 ГОСТ 23 360–78
Второй вал — шестерня цилиндрическая Шпонка 16×10×56 ГОСТ 23 360–78
Третий вал — колесо цилиндрическое Шпонка 20×12×70 ГОСТ 23 360–78
Третий вал — шестерня цилиндрическая Шпонка 20×12×110 ГОСТ 23 360–78
Четвертый вал — колесо цилиндрическое Шпонка 28×16×110 ГОСТ 23 360–78
Четвертый вал — шестерня цилиндрическая Шпонка 28×16×200 ГОСТ 23 360–78
Пятый вал — колесо цилиндрическое Шпонка 45×25×200 ГОСТ 23 360–78
Пятый вал — рабочий механизм Шпонка 36×20×180 ГОСТ 23 360–78
Напряжения, возникающие в шпонках, не превышают допустимых значений, следовательно все шпонки выдержат нагрузку.
6. Выбор смазки В редукторах с цилиндрическими, коническими и винтовыми колесами при окружных скоростях ниже 3м/с для силовых механизмов применяют консистентные смазки УСС-2 или УТС-1.
Для нашего редуктора применим консистентную смазку УТС-1.
1. Анурьев В. И. «Справочник конструктора-машиностроителя» в 3-х т. М.: Машиностроение, 1978.
2. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для машиностроительных специальных вузов. — М.: Высшая школа, 1985 — 416 с., ил
3. Гуэенков П. Г. «Детали машин». -М.: Высшая школа, 1982.
4. Первицкий Ю. Д. «Расчет и конструирование точных механизмов. — Л .: Машиностроение, 1976.
5. «Расчет и конструирование точных механизмов. Атлас конструкций для курсового проектирования и выполнения контрольных работ для студентов-заочников высших учебных заведений. -М.: Высшая школа, 1976.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
Н. Контр.
Реценз.
Провер.
Разраб.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Листов
Лит.
Утверд.
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
ТПЖА.
303 187.
7 ПЗ
Лист
Дата
Подпись
№ докум.
Лист
Изм.
