Одноступенчатый редуктор. Сабирзянов, вариант 8,задание 00

Общий изгибающий момент:
в опоре A:
Н*м;
в шестерне:
= 73,926 Н*м.
Наиболее нагруженным является сечение в опоре A с
Н*м; Н*м.

8.2. Выходной вал редуктора.
P = 1976 Н;
Pr = 719,44 Н.
P2 = 3455,24 Н;
Pr1 = 1257,6 Н.
Определение реакций опор.
Т.к. нагружение вала силами симметрично относительно опор, то:
RАy = RBy = = 359,72 Н.
RАz = RBz = = 988 Н.
По полученным данным строим эпюры Mz и My.

Рисунок 8.2. Расчетная схема выходного вала и эпюры Mz, My, Mx,

Эпюра Mx = Tвых = 404,09 Н*м будет начинаться в колесе и через правую опору B проходить в конец правой консоли.
Общие реакции опор:
;
= 1051,45 Н;
Общий момент (под колесом):
= 68,34 Н*м.
Наиболее нагруженным является сечение под центральным колесом с
Н*м; Н*м.

















9. Расчет валов

9.1. Входной вал ( Н*м; Н*м).
Пределы выносливости материала:
σ-1 = 0,4 *σв;
σ-1 = 0,4*930 = 372 Н/мм2;
τ-1 = 0,2 * σв;
τ-1 = 0,2*930 = 186 Н/мм2.
Ориентировочный диаметр вала.
При = [σ]*σT = 0,8*690 = 552 Н/мм2;
= 552 Н/мм2;
;
= 13,47 мм.
По конструктивным соображениям примем диаметр вала 40 мм.
Момент сопротивления изгибу:
;
= 6283,185 мм3.
Момент сопротивления кручению:
= 12566,37 мм3.
Напряжения в сечении:
;
= 19,1 Н/мм2;
σm = 0;
;
= 2,83 Н/мм2.
Запасы прочности:
;
= 2,13;
где:
;
= 9,141;
Kσ – коэффициент концентрации напряжений, Kσ = 1;
– масштабный фактор;
;
= 0,1094;
V = 0,19 – 1,25 * 10-4 * σвр;
V = 0,19 – 1,25 * 10-4 * 930 = 0,07375;
KFσ – коэффициент качества поверхности, KFσ = 1 при Rz≤ 1 мкм;
KV – коэффициент поверхностного упрочнения, при его отсутствии
KV = 1;
Ψσ = 0,02 + 2 * 10-4 * σвр;
Ψσ = 0,02 + 2 *10-4 * 930 = 0,206;
;
;
где:
;
= 6,461;
Kτ – коэффициент концентрации напряжений, Kτ = 1;
;
= 0,155;
KFτ = 0,575*KFσ + 0,425;
KFτ = 0,575*1 + 0,425 = 1;
KV = 1;
Ψτ = 0,5 * Ψσ;
Ψτ = 0,5 * 0,206 = 0,103;
;
= 2,08 > [S] =1,5 – прочность обеспечена.

9.2. Выходной вал ( Н*м; Н*м).
Ориентировочный диаметр вала:
;
= 51 мм.
Примем диаметр вала 55 мм.
Момент сопротивления изгибу:
;
= 16333,83 мм3.
Момент сопротивления кручению:
= 2*16333,83 = 32667,66 мм3.
Напряжения в сечении:
;
= 4,184 Н/мм2;
σm = 0;
;
= 6,185 Н/мм2.
Запасы прочности:
;
= 11,32;
где:
;
= 7,854;
;
= 0,1273;
KFσ = 1;
KV = 1;
Kσ = 1;
Ψσ = 0,206; (см. п. 33);
;
;
где:
;
= 5,61;
;
= 0,178;
Kτ = 1;
KFτ = 1;
KV = 1;
Ψτ = 0,103; (см. п. 33);
;
= 4,77 > [S] =1,5 – прочность обеспечена.
















10. Расчет подшипников

10.1. Входной вал.
Реакция – RA = 2305,25 Н;
n = 182,5 об/мин.
;
= 13,23 кН;
где:
PЭ=(X*V*Fr+Y*Fa)*Кб*КТ;
PЭ=(1*1*2305,25+0*0)*1,2*1=2766,3 Н;
X=1, Y=0 (т.к. ≤ e);
V=1– (вращение внутреннего кольца);
Fr =2305,25Н – радиальная нагрузка;
Fa=0;
Кб=1,2 – для ленточных конвейеров;
КТ=1 – для рабочей температуры до +100°С;
;
= 109,5 млн.оборотов;
m=3 – для шарикоподшипников.
Для внутреннего диаметра 40 мм выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный по ГОСТ 8338–75, легкой серии № 208 (внутренний диаметр 40 мм; внешний диаметр 80 мм; ширина 18 мм) с динамической грузоподъемностью С = 25,1 кН.
Долговечность с 90 % степенью надежности:
;
= 68219,6 час;
где:
m = 3 – для шарикоподшипников.
Коэффициент надежности:
;
= 0,18097;
где:
Lhs – назначенный ресурс, Lhs = 10000 час;
a2 – коэффициент материала, для шарикоподшипников a2 = 0,9;
a3 – коэффициент режима смазки, для шарикоподшипников a3 = 0,9.
Степень надежности:
;
= 0,984;
где:
k = 1,1 – для шарикоподшипников.

10.2. Выходной вал.
Реакция – 1051,45 Н;
n = 30,55775 об/мин.
;
= 3,327 кН;
где:
PЭ=(X*V*Fr+Y*Fa)*Кб*КТ;
PЭ=(1*1*1051,45+0*0)*1,2*1=1261,74 Н;
X=1, Y=0 (т.к. ≤ e);
V=1– (вращение внутреннего кольца);
Fr =1051,45;
Fa=0;
Кб=1,2;
КТ=1;
;
= 18,33465 млн.оборотов;
m = 3.
Для диаметра 55 мм выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный ГОСТ 8338–75 особо легкой серии № 111 (внутренний диаметр
55 мм; внешний диаметр 90 мм; ширина 18 мм) с динамической грузоподъемностью С = 21,8 кН.
Долговечность с 90 % степенью надежности:
;
= 2793142,5 час;
где:
m = 3 – для шарикоподшипников.
Коэффициент надежности:
;
= 0,00442; где:
Lhs – назначенный ресурс, Lhs = 10000 час;
a2 – коэффициент материала, для шарикоподшипников, a2 = 0,9;
a3 – коэффициент режима смазки, для шарикоподшипников, a3 = 0,9.
Степень надежности:
;
= 0,99973;
где:
k = 1,1 – для шарикоподшипников.


















11. Выбор муфты

11.1. Для соединения выходного вала редуктора с валом барабана ленточного конвейера с передачей момента 404,09 Н*м и диаметром вала (под муфту 50 мм) подбираем муфту упругую втулочно-пальцевую 710-50-I.1-УЗ ГОСТ 21424-75.























12. Выбор шпонки

12.1. Для соединения выходного вала с колесом закрытой пары, при диаметре вала 60 мм с передачей крутящего момента 404,09 Н*м произведем расчет призматической шпонки.
;
;
мм2;
;
мм.
По сортаменту выбираем шпонку 3-18 х 11 х 40 ГОСТ 8789-68.

12.2. Для соединения входного вала с ведомым шкивом ременной передачи, при диаметре вала 40 мм с передачей крутящего момента 71,16 Н*м:
;
мм2;
;
мм.
По сортаменту выбираем шпонку 3-12 х 8 х 30 ГОСТ 8789-68.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дунаев П.Ф. ,Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование, М.: Издательство Машиностроение, 2002-535c.
2. Иванов М.Н. Детали машин. - М.:Высшая школа, 2002
3. Кудрявцев В.Н. Детали машин. – Л.: Машиностроение, 1980
4. Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1989
5. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1984
6. Чернавский С.А., Боков К.Н.,Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П.
Курсовое проектирование деталей машин М.: Издательство Машиностроение, 1988.-416с.
7. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя М.: Издательство Машиностроение, 2001.













Курсовой проект ПЛК 062.00.00.ПЗ Лист 3
Изм. Лист № докум. Подпись Дата