Спроектировать привод к лесотаске

м;d — диаметр вала, м;lр — рабочая длина шпонки, lр = l — b — для шпонок со скругленными торцами, м;k — глубина врезания шпонки в ступицу, м;[]см — допускаемое напряжение на смятие, МПа. Определяем рабочую длину шпонки из выражения (5.1), (8.2)Для диаметра вала d =32мм выбираем шпонку сечением 10×8 и определяем рабочую длину шпонки. Подставляя крутящий момент Т=19,91Нм, глубину врезания к=4мм и допускаемое напряжение смятия [σсм] = 110 МПа [3] получим м, l>0,01+0,004=0,014 м.Учитывая длину вала, назначаем шпонку 10×8×56 ГОСТ 23 360–78.

8.2 Расчет шпоночного соединения тихоходного вала8.

2.1 Расчет шпоночного соединения на выходном конце вала Для диаметра вала d =42мм выбираем шпонку сечением 14×9. Подставляя крутящий момент Т= 666Нм, глубину врезания к=5мм и допускаемое напряжение смятия [σсм] = 110 МПа [3] в формулу (5.2) получим м, l>0,048+0,012=0,06 м.Учитывая конструктивные особенности, назначаем шпонку 12×8×80 ГОСТ 23 360–78.

5.2. 2 Расчет шпоночного соединения в месте посадки колеса на вал Для диаметра вала d =56мм выбираем шпонку сечением 16×10. Подставляя крутящий момент Т= 666Нм, глубину врезания к=6мм и допускаемое напряжение смятия [σсм] = 110 МПа [3] в формулу (5.2) получим м, l>0,03+0,016=0,046 м.Учитывая конструктивные особенности, назначаем: шпонку 18×11×56 ГОСТ 23 360–78.

9. Проверочный расчет выходного вала редуктора

Материал валов — сталь 45 улучшенная, предел прочности — .Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести, определяется по формуле из [1] стр.

280, (9.1) — коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям, определяется по формуле из [1] стр.

280, (9.2)где — предел выносливости материала при изгибе с симметричным знакопеременном цикле нагружения, определяется по формуле:, (9.3).-эффективный коэффициент концентрации напряжений (из атласа детали машин для всех валов);- коэффициент поверхностного упрочнения (из атласа детали машин для всех валов);-коэффициент, учитывающий влияние поперечных размеров вала, из атласа детали машин для быстроходного вала; для тихоходного вала .- амплитуда цикла нормальных напряжений, определяется по формуле:, (9.4)где — момент сопротивления сечения изгибу, определяется по формуле:, (9.5) для быстроходного вала для тихоходного вала для быстроходного вала для тихоходного вала — коэффициент характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения, определяется по формуле, (9.6).- среднее напряжение цикла,(). для быстроходного вала для тихоходного вала — коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям, определяется по формуле из[1] стр.

280, (9.7)где — предел выносливости материала при кручении с симметричным знакопеременном цикле нагружения, определяется по формуле, (9.8)-эффективный коэффициент концентрации напряжений (из атласа детали машин);- коэффициент поверхностного упрочнения (из атласа детали машин);-коэффициент, учитывающий влияние поперечных размеров вала, из атласа детали машин: для быстроходного вала; для тихоходного вала .- амплитуда цикла касательных напряжений, определяется по формуле из[1] стр.

280, (9.9) для быстроходного вала для тихоходного вала — коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения, определяется по формуле, (9.10).- среднее напряжение цикла,(). для быстроходного вала для тихоходного вала для быстроходного вала для тихоходного вала Общий коэффициент запаса прочности выше минимально допустимого. Прочность обеспечена.

10. Выбор системы смазки

Для смазывания зубчатых передач широко применяют картерную смазку. Этот способ смазывания применяют для зубчатых передач при окружных скоростях от 0,3 до 12,5м/с. Окружную скорость определяем по формуле, (10.1)где d — делительный диаметр колеса, м/с;n — частота вращения колеса, об/мин.Подставляем значения в формулу (7.1), получим м/с.При вращении колес масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, оттуда стекает в нижнюю его часть, внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе (масляный туман). Частицы масла накрывают поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Уровень погружения колес цилиндрических редукторов в масляную ванну колеблется в пределах hм ≈ m — 0,25d 2 =4,0 -63мм, но не менее 10 мм. Важное значение при смазывании передач имеет объем масляной ванны. От количества залитого масла зависит его старение и частота замены. Емкость масляной ванны, обычно назначают из расчета 0,35−0,7 л/кВт. Для разрабатываемого редуктора — 2,5 л [1]. По окружной скорости и контактным напряжениям [σ]н = 1119 МПа назначаем марку масла И-Г-С-100: индустриальное. для гидравлических систем, с кинематической вязкостью 90−100 мм2/с (сСт).

11. Выбор и назначение посадок для соединений деталей редуктора

Таблица 11.1Посадки для основных соединений деталей редуктора

СоединениеПосадка

Зубчатое колесо — валH7/s6Звездочка цепной передачивалH8/g6Полумуфта — валH8/r6Наружные кольца ПКH7/k6Сквозные крышки подшипниковH8/d9Глухие крышки подшипниковH8/d9Таблица 11.2Допуски формы и расположения поверхностей для основныхдеталей редуктора

Назначение поверхности

Вид допуска (7−8 степень точности) Под подшипники качения,, (торцовое)Под зубчатое колесо,, (торцовое)Под полумуфту,, (торцовое)Под открытую передачу, (торцовое)Шпоночный паз, Внутреннее отверстие зубчатого колеса, Примечание — Числовые значения допусков формы и расположения, шероховатости поверхностей соответствуют [5, раздел 13.3, таблицы 13.10]. Литература

Дунаев П.Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для техн. спец.

вузов.-8-е изд., перераб. и доп. М.: Издательский центр «Академия», 2004

Решетов Д. Н. Детали машин — М.: Машиностроение, 1989

Детали машин: Учебн. для вузов / Л. А. Андриенко, Б. А. Байков, И. И. Ганулич и др. под ред. О. А. Ряховского.

М.: изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004

Шейнблит, А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: учеб. пособие для

ССУЗов / - 2-е изд., перераб. и доп. — Калининград: Янтарный Сказ, 2002.