Instrucciones para el diseño del curso de reductor de engranajes cilíndricos helicoidales de dos etapas
Diseño del curso de diseño mecánico
Instrucciones
Universidad: Escuela de Ingeniería Mecánica, Universidad Xi'an Jiaotong
Especialidad: Diseño mecánico, Fabricación y Automatización
p>Clase: Maquinaria 0602
Nombre: XXX
Profesor: XXX
Contenidos
1. Datos de diseño y requisitos 2
1. Potencia efectiva de la máquina en funcionamiento 2
2. Verifique el valor de eficiencia de transmisión de cada pieza 2
3. . Potencia de salida del motor 3
4. Velocidad de la máquina de trabajo 3
5. Seleccionar motor eléctrico 3
6. p>7. Distribución de la relación de transmisión 3
8. Velocidad de cada eje 4
9. Potencia de entrada de cada eje: 4
10. par de salida: 4
11. Par de cada eje 4
12. Error 5
3. Selección del material del engranaje, método de tratamiento térmico y nivel de precisión 5<. /p>
4. Cálculo de calibración de transmisión de engranajes 5
(1), nivel de alta velocidad 5
(2), nivel de baja velocidad 9
5. Diámetro inicial del eje 13
6, Verifique la resistencia del eje y la chaveta y la vida útil del rodamiento: 14
(1), eje intermedio 14
(2), eje de entrada 20
(3) ), eje de salida 24
7. Seleccione el acoplamiento 28
8.
9. Accesorios reductores: 29
11. Referencia 29
1. Datos de diseño y requisitos
F=2500N d=260mm v=1.0m. /s
Producción anual de la máquina: lote grande; Ambiente de trabajo de la máquina: limpio;
Características de carga de la máquina: estable; Vida útil mínima de la máquina: cinco años y dos turnos;
2. Determinar la potencia, el par y el modelo del motor
1. Potencia efectiva de la máquina en funcionamiento
2. p>
Acoplamiento (elástico), cojinete, rodillo de engranaje
p>
Entonces:
Potencia de salida del motor
4. Velocidad de la máquina
El rango opcional de velocidad del motor: tomar 1000
5. Seleccione el motor
Seleccione el modelo de motor Y132S-6, velocidad sincrónica 1000r/min. , velocidad a plena carga 960r/min, potencia nominal 3Kw
Dimensiones del motor
p>Altura central H Dimensiones totales
Dimensiones de instalación del pie
Diámetro del perno de pie
K Dimensiones de extensión del eje
Tamaño de la pieza de conexión D×E
F×CD
132
216×140 12 38×80 10×8
6 .Relación de transmisión total teórica
7. Distribución de la relación de transmisión
Por lo tanto,
8. Velocidad de cada eje
9. Potencia de entrada de cada eje:
10. Par de salida del motor:
11. /p>
12. Error
Transmisión por correa Movimiento y parámetros dinámicos del dispositivo
Nombre del eje potencia P/
Kw par T/
Nmm velocidad n/
r/ min relación de transmisión i eficiencia η/
>
Eje eléctrico 2.940 29246.875 960 1 99
Ⅰ eje 2.9106 28954.406 960 4.263 96
Eje 2.7950 118949.432 225.40 3.066 6
Eje III 2.6840 348963.911 73.46
Eje IV 2.6306 345474.272 73.46 1 98
3. Seleccione el material del engranaje, el método de tratamiento térmico y el grado de precisión.
Considere el engranaje La potencia transmitida no es grande, por lo que el piñón está hecho de acero 45#, con superficie templada y la dureza de la superficie del diente es de 40~55 HRC. Todos los engranajes son de superficie dura y de tipo cerrado.
Selecciona precisión de nivel 8.
IV. Cálculo de calibración de transmisión de marchas
(1), nivel de velocidad alta
1. Dimensiones principales de la transmisión
Debido a que la forma de transmisión de engranajes es una superficie de diente dura cerrada, se decide diseñar los principales parámetros y dimensiones de la transmisión de engranajes de acuerdo con la resistencia a la fatiga por flexión de la raíz del diente. Según la fórmula 8.13 de la referencia [1] P138:
Los parámetros de la fórmula son:
(1) El par transmitido por el piñón:
(2) Selección primaria = 19, luego
En la fórmula: ——Número de engranajes grandes
——Relación de transmisión de engranajes de alta velocidad.
(3) Seleccione el coeficiente de ancho de diente de la Tabla 8.6 de la Referencia [1] P144.
(4) Inicializa el ángulo de la espiral. El grado de coincidencia de la cara del extremo de la transmisión de engranajes se puede calcular a partir de la fórmula 8.1 de la Referencia [1] P133:
De la Figura 8.21 de la Referencia [1] P140, el coeficiente de coincidencia = 0,72
Obtenido de la Fórmula 8.2
Encuentre el coeficiente del ángulo de hélice de la Figura 8.26
(5) Coeficiente de carga inicial del engranaje = 1,3.
(6) Coeficiente de forma del diente y coeficiente de corrección de tensiones:
El número equivalente de dientes del engranaje es
,
Según referencia [1] P130 Figura 8.19 muestra que el coeficiente de perfil del diente =2.79, =2.20
Según la referencia [1] P130 Figura 8.20, se encuentra que el coeficiente de corrección de tensión =1.56, =1.78
(7) Xu El esfuerzo de flexión se puede calcular a partir de la ecuación 8.29 de la Referencia [1] P147:
De la Figura 8.28 (h) de la Referencia [1] P146, el esfuerzo límite de fatiga por flexión de Se pueden obtener las dos marchas:
y.
Según la Tabla 8.7 de la Referencia [1] P147, tomar el factor de seguridad =1,25.
El número de ciclos de tensión del piñón 1 y del engranaje grande 2 son respectivamente:
En la fórmula: ——El número de veces de engrane de la superficie del diente en el mismo lado durante un revolución del engranaje;
——Tiempo de trabajo del engranaje.
De la referencia [1] P147 Figura 8.30, el coeficiente de vida útil de la resistencia a la flexión es:
Por lo tanto, la tensión de flexión permitida es
=
Entonces
Cálculo inicial del módulo de superficie normal del engranaje
2. Calcular el tamaño de la transmisión
(1) Calcular el coeficiente de carga
Utilícelo de la referencia [1] P130 Tabla 8.3
De la referencia [1] P131 Figura El El coeficiente de carga dinámica se encuentra en 8.7;
El coeficiente de distribución de carga en los dientes se encuentra en la Figura 8.11 de la Referencia [1] P132;
El coeficiente de distribución de carga en los dientes se encuentra en la Tabla 8.4 de Referencia [1] P133 Si se corrige el coeficiente de distribución de carga entre
(2) y se redondea al módulo estándar
según la referencia [1] P124 según Tabla 8.1, el el redondeo es
p>
(3) Calcula el tamaño de la transmisión.
Distancia entre centros
Redondeada a 105 mm
Ángulo de hélice corregido
Diámetro del círculo primitivo del piñón
Indexación de engranajes grande diámetro del círculo
Redondo b=20mm
Tome,
donde: ——espesor del diente del piñón;
——El espesor del diente de el engranaje grande.
3. Compruebe la resistencia a la fatiga por contacto de la superficie del diente
De la referencia [1] P135 fórmula 8.7
Los parámetros en la fórmula:
(1) Relación de transmisión.
(2) Encuentre el coeficiente elástico de la Tabla 8.5 de la referencia [1] P136.
(3) El coeficiente del área nodal se encuentra en la Figura 8.14 de la Referencia [1] P136.
(4) Compruebe el coeficiente de coincidencia de la referencia [1] P136 Figura 8.15
(5) Encuentre el coeficiente del ángulo de hélice de la referencia [1] P142 Figura 8.24
p>
(5) Calcule la tensión de contacto permitida a partir de la Referencia [1] P145 Fórmula 8.26
Donde: ——Límite de fatiga de contacto, basado en la Referencia [1] P146
La Figura 8.28 () se puede encontrar respectivamente,
;
——Coeficiente de vida, encontrado a partir de la referencia [1] P147 Figura 8.29,
— —Factor de seguridad, obtenido de la Tabla 8.7 de la Referencia [1] P147. Por lo tanto, se satisface la resistencia a la fatiga de contacto de la superficie del diente.
(2), nivel de velocidad baja
1. Dimensiones principales de la transmisión
Debido a que la forma de transmisión de engranajes es una superficie de diente dura y cerrada, se decidió diseñar los principales parámetros y dimensiones de la transmisión de engranajes en función de la resistencia a la fatiga por flexión de la raíz del diente. Según la fórmula 8.13 de la referencia [1] P138:
Los parámetros de la fórmula son:
(1) El par transmitido por el piñón:
(2) Selección primaria = 23, luego
En la fórmula: ——Número de marchas grandes
——Relación de transmisión de marchas de baja velocidad.
(3) Seleccione el coeficiente de ancho del diente de la Tabla 8.6 de la Referencia [1] P144
(4) Inicialice el ángulo de la hélice. El grado de coincidencia de la cara del extremo de la transmisión de engranajes se puede calcular a partir de la fórmula 8.1 de la Referencia [1] P133:
De la Figura 8.21 de la Referencia [1] P140, el coeficiente de coincidencia = 0,71
Obtenido de la Fórmula 8.2
Encuentre el coeficiente del ángulo de hélice de la Figura 8.26
(5) Coeficiente de carga inicial del engranaje = 1,3.
(6) Coeficiente de forma del diente y coeficiente de corrección de tensiones:
El número equivalente de dientes del engranaje es
,
Según referencia [1] P130 Figura 8.19 muestra que el coeficiente de perfil del diente =2.65, =2.28
Según la referencia [1] P130 Figura 8.20, se encuentra que el coeficiente de corrección de tensión =1.57, =1.76
(7) Xu El esfuerzo de flexión se puede calcular a partir de la ecuación 8.29 de la Referencia [1] P147:
De la Figura 8.28 (h) de la Referencia [1] P146, el esfuerzo límite de fatiga por flexión de Se pueden obtener las dos marchas:
y.
Según la Tabla 8.7 de la Referencia [1] P147, tomar el factor de seguridad =1,25.
El número de ciclos de tensión del piñón 3 y del engranaje grande 4 son respectivamente:
En la fórmula: ——El número de veces de engrane de la superficie del diente en el mismo lado durante un revolución del engranaje;
——Tiempo de trabajo del engranaje.
De la referencia [1] P147 Figura 8.30, el coeficiente de vida útil de la resistencia a la flexión es:
Por lo tanto, la tensión de flexión permitida es
=
Entonces
Cálculo inicial del módulo de superficie normal del engranaje
2. Calcular el tamaño de la transmisión
(1) Calcular el coeficiente de carga
Por Referencia [1] P130 Tabla 8.3 se puede utilizar para conocer el uso
El coeficiente de carga dinámica se puede encontrar en la Referencia [1] P131 Figura 8.7;
Compruébelo en la Referencia [ 1] P132 Figura 8.11 Obtenga el coeficiente de distribución de carga entre dientes;
El coeficiente de distribución de carga entre dientes se encuentra en la Tabla 8.4 de la Referencia [1] P133, luego (2) se corrige y se redondea al módulo estándar
Calcular dimensiones de transmisión según referencia [1] P124 según Tabla 8.1, redondeada a
(3).
Distancia entre centros
Redondeada a 145 mm
Ángulo de hélice corregido
Diámetro del círculo primitivo del piñón
Indexación de engranajes grande diámetro del círculo
Redondo b=35mm
Tome,
En la fórmula: ——Espesor del diente del engranaje del piñón;
——El Grosor de los dientes del engranaje grande.
3. Compruebe la resistencia a la fatiga de contacto de la superficie del diente
De la referencia [1] P135 fórmula 8.7
Los parámetros en la fórmula:
(1) Relación de transmisión.
(2) Encuentre el coeficiente elástico de la Tabla 8.5 de la referencia [1] P136.
(3) El coeficiente del área nodal se encuentra en la Figura 8.14 de la Referencia [1] P136.
(4) Compruebe el coeficiente de coincidencia de la referencia [1] P136 Figura 8.15
(5) Encuentre el coeficiente del ángulo de hélice de la referencia [1] P142 Figura 8.24
p>
(5) Calcule la tensión de contacto permitida a partir de la Referencia [1] P145 Fórmula 8.26
Donde: ——Límite de fatiga de contacto, basado en la Referencia [1] P146
La Figura 8.28 () se puede encontrar respectivamente,
;
——Coeficiente de vida, encontrado a partir de la referencia [1] P147 Figura 8.29,
— —Factor de seguridad, obtenido de la Tabla 8.7 de la Referencia [1] P147. Por lo tanto, se satisface la resistencia a la fatiga de contacto de la superficie del diente.
5. Cálculo inicial del diámetro del eje
Según la fórmula 10.2 de la referencia [1] P193, podemos obtener:
El diámetro mínimo del eje del engranaje : . Teniendo en cuenta el debilitamiento de la resistencia del eje por la chaveta y los requisitos del acoplamiento en cuanto al diámetro del eje, finalmente tome .
Diámetro mínimo del eje intermedio: . Teniendo en cuenta el debilitamiento de la resistencia del eje por la chaveta y los requisitos de vida útil del rodamiento, finalmente se toma el diámetro mínimo del eje de salida: . Teniendo en cuenta el debilitamiento de la resistencia del eje por la chaveta y los requisitos del acoplamiento en cuanto al diámetro del eje, finalmente tome .
En la fórmula: ——El coeficiente determinado por el esfuerzo de torsión admisible se toma de la Tabla 10.2 de la referencia [1] P193.
6. Verifique la resistencia de los ejes y chavetas y Vida útil de los rodamientos:
(1), eje intermedio
1. Cálculo de fuerza del engranaje 2 (rueda motriz de alta velocidad):
Según referencia [ 1] P140 La fórmula 8.16 muestra que
En la fórmula: ——La fuerza circunferencial sobre el engranaje, N;
——La fuerza radial sobre el engranaje,
——La fuerza axial sobre el engranaje, N;
2. Cálculo de la fuerza sobre el engranaje 3 (rueda motriz de baja velocidad):
Según la fórmula. de referencia [1] P140 8.16 se puede observar
En la fórmula: ——La fuerza circunferencial sobre el engranaje, N
——La fuerza radial sobre el engranaje, N;
— —La fuerza axial sobre el engranaje, N;
3. El momento flector generado cuando la fuerza axial del engranaje se traslada al eje es:
4. Dirección axial dirección axial externa La fuerza resultante es:
5 Calcular la fuerza de reacción del rodamiento:
Dirección vertical, Rodamiento 1
Rodamiento 2.
Dirección horizontal, Rumbo 1, dirección opuesta a la establecida.
Rumbo 2, sentido contrario al establecido.
Fuerza de reacción total del apoyo del rodamiento 1:
Fuerza de reacción total del apoyo del rodamiento 2:
6. Calcular el momento flector peligroso de la sección
Lado izquierdo de la sección a-a, dirección vertical
Dirección horizontal
Lado derecho de la sección b-b, dirección vertical
Dirección horizontal
a-a El momento flector resultante en el lado derecho de la sección es
El momento flector resultante en el lado izquierdo de la sección b-b es
Entonces, el lado derecho de la sección a-a es un sección peligrosa.
7. Calcule la tensión
Inicialmente se determina que el diámetro del eje del engranaje 2 es = 38 mm, la longitud del cubo es 10 mm y la chaveta de conexión se selecciona de la Tabla 11.28 de Referencia [ 2] P135 =10× 8, t=5mm, =25mm. El diámetro del eje del engranaje 3 es = 40 mm, la chaveta de conexión se selecciona de la Tabla 11.28 en P135 = 12 × 8, t = 5 mm, = 32 mm y la profundidad de la ranura del cubo = 3,3 mm.
Como
, el engranaje 3 se puede separar del eje.
El lado derecho de la sección a-a (marcha 3) es peligroso, por lo tanto:
Módulo de sección de flexión
Módulo de sección de torsión
Módulo de sección de torsión
tensión
Esfuerzo cortante de torsión
8. Calcule el factor de seguridad
Para acero 45# templado y revenido, consulte la Referencia [1] P192 Tabla 10.1 Conocido:
Límite de resistencia a la tracción = 650 MPa
Límite de fatiga por flexión = 300 MPa
Límite de fatiga por torsión = 155 MPa
Nota de la Tabla 10.1 ②El material equivalente Se encuentra el coeficiente:
El coeficiente de calidad de la superficie durante el rectificado del eje se puede encontrar en la referencia [1] P207 Apéndice Figura 10.1
El coeficiente de tamaño absoluto proviene del Apéndice Figura 10.1 Encontrar:
El coeficiente de concentración de tensión del chavetero se encuentra en la Tabla 10.4 del Apéndice: (Método de interpolación)
Se obtiene de la referencia [1] P201 fórmula 10.5, 10.6, factor de seguridad
Verifique P202 Tabla 10.5 y obtenga el factor de seguridad permitido [S] = 1.5~1.8 Obviamente, Sargento; por lo que la sección peligrosa es segura
9. Compruebe la resistencia de la conexión de llave
La tensión de extrusión de la conexión de llave en el engranaje 2
La tensión de extrusión de la conexión de llave en el engranaje 3
Debido a la chaveta, eje, El material de los engranajes es acero No. 45 Según la referencia [1], ¡es obvio que la resistencia de la conexión de la chaveta es suficiente!
10. Calcule la vida útil del rodamiento
Según la referencia [2] P138 Tabla 12.2 del rodamiento 7207C, la carga dinámica nominal básica del rodamiento = 23,5 KN y la nominal básica. carga estática = 17,5 KN
p>La fuerza axial interna del rodamiento 1 es:
La fuerza axial interna del rodamiento 2 es:
Por lo tanto, la fuerza axial fuerza del rodamiento 1,
La fuerza axial del rodamiento 2
se puede encontrar en la Tabla 11.12 de la referencia [1] P220:
También
tomar
Entonces
Obtener
De acuerdo con las condiciones de trabajo del rodamiento, verifique la literatura de referencia [1] P218~219 Tabla 11.9 y 11.10 para obtener el coeficiente de temperatura, el coeficiente de carga y el coeficiente de vida. La vida útil del rodamiento 1 se obtiene de P218 fórmula 11.1c
La vida útil conocida es de 5 años y 2 turnos, por lo que la vida esperada del rodamiento
, por lo que la vida útil del el rodamiento cumple con los requisitos
(2) Eje de entrada
1 Calcule la fuerza que actúa sobre el engranaje
A partir de la relación entre la fuerza que actúa y la fuerza de reacción. , se puede obtener que la fuerza sobre el eje del engranaje 1 es la misma que la fuerza sobre el engranaje 2. Las fuerzas ejercidas son iguales en magnitud y opuestas en dirección.
Es decir: fuerza axial, fuerza radial, fuerza circunferencial
2. El momento flector generado por la fuerza axial de traslación es:
3. Calcular la fuerza de reacción del soporte del rodamiento
Dirección vertical, rodamiento 1
Rodamiento 2
Dirección horizontal, rodamiento 1, rodamiento 2,
La fuerza de reacción total del soporte del rodamiento 1:
Fuerza de reacción total del apoyo del rodamiento 2:
4. Calcular el momento flector de la sección peligrosa
Lado izquierdo de la sección a-a, dirección vertical
Dirección horizontal
El momento flector resultante es
El lado derecho de una sección, dirección vertical
Dirección horizontal
La resultante el momento flector es
La sección peligrosa está en el lado izquierdo de la sección a-a.
5. Calcular la tensión de la sección
Según la referencia [1] P205 Apéndice Tabla 10.1:
Módulo de sección de flexión
Módulo de sección de torsión
Esfuerzo de flexión
Esfuerzo de corte por torsión
6. Calcule el factor de seguridad
Para acero 45# templado y revenido, se conoce por la Tabla 10.1 de la referencia [1] P192:
Límite de resistencia a la tracción = 650 MPa
Límite de fatiga por flexión = 300 MPa
Límite de fatiga por torsión = 155 MPa
El coeficiente equivalente del material se puede encontrar en la nota ② de la Tabla 10.1:
Calidad de la superficie durante el eje molienda El coeficiente se obtiene de la figura de referencia 10.1 del P207.
El coeficiente de tamaño absoluto se obtiene de la figura 10.1 del documento de referencia:
Se obtiene de las fórmulas 10.5 y 10.6 del documento de referencia [1] P201. Factor de seguridad
Verifique P202 Tabla 10.5 y obtenga el factor de seguridad permitido [S]=1.5~1.8 Obviamente, Sgt;
7. Verificar la fuerza de la conexión de la llave
La llave de conexión en el acoplamiento se selecciona de la tabla 11.28 de referencia [2] P135 = 8×7, t=4mm, =40mm. El diámetro del eje es = 25 mm
La tensión de extrusión de la conexión de la chaveta en el acoplamiento
Dado que la chaveta y el eje están hechos de acero No. 45, se encontró en la referencia [1] ¡Aparentemente la conexión clave es lo suficientemente fuerte!
8. Calcule la vida útil del rodamiento
Verifique el rodamiento 7206C a partir de la referencia [2] P138 Tabla 12.2 para obtener la carga dinámica nominal básica del rodamiento = 17,8 KN y la nominal básica. carga estática = 12,8KN
p>La fuerza axial interna del rodamiento 1 es:
La fuerza axial interna del rodamiento 2 es:
Desde
La fuerza axial del eje del rodamiento 1,
La fuerza axial del rodamiento 2
Se puede encontrar en la Tabla 11.12 de la referencia [1] P220:
También
Obtener
Así
Obtener
Según las condiciones de trabajo del rodamiento, consulte la literatura de referencia [1 ] P218~219 Tabla 11.9, 11.10 para obtener el coeficiente de temperatura y el coeficiente de carga, coeficiente de vida. La vida útil del rodamiento 2 se obtiene de P218 fórmula 11.1c
La vida útil conocida es de 5 años y 2 turnos, por lo que la vida esperada del rodamiento
, por lo que la vida útil del el rodamiento cumple con los requisitos
(3) Eje de salida
1. Calcule la fuerza de acción sobre el engranaje
A partir de la relación entre la fuerza de acción y la fuerza de reacción. , se puede obtener que la fuerza sobre el engranaje 4 es la misma que la fuerza sobre el engranaje 3. Las fuerzas recibidas son iguales en magnitud y opuestas en dirección.
Es decir: fuerza axial, fuerza radial, fuerza circunferencial
2. El momento flector generado por la fuerza axial de traslación es:
3. Calcular la fuerza de reacción del soporte del rodamiento
Dirección vertical, rodamiento 1
Rodamiento 2
Dirección horizontal, rodamiento 1, rodamiento 2,
La fuerza de reacción total del soporte del rodamiento 1:
Fuerza de reacción total del apoyo del rodamiento 2:
4. Calcular el momento flector de la sección peligrosa
Lado izquierdo de la sección a-a, dirección vertical
Dirección horizontal
El momento flector resultante es
El lado derecho de una sección, dirección vertical
Dirección horizontal
La resultante el momento flector es
La sección peligrosa está en el lado izquierdo de la sección a-a.
5. Calcular el esfuerzo de la sección transversal
El diámetro inicial del eje del engranaje 4 es =44mm, y la chaveta de conexión se selecciona de la Tabla 11.28 de referencia [2] P135 =12. ×8, diámetro = 5 mm, = 28 mm.
Según referencia [1] P205 Apéndice Tabla 10.1:
Módulo de sección de flexión
Módulo de sección de torsión
Esfuerzo de flexión
Esfuerzo cortante torsional
6. Calcule el factor de seguridad
Para acero 45# templado y revenido, se conoce de la Tabla 10.1 de la referencia [1] P192:
Límite de resistencia a la tracción = 650 MPa
Límite de fatiga por flexión = 300 MPa
Límite de fatiga por torsión = 155 MPa
El coeficiente equivalente del material se puede encontrar en la nota ② de la Tabla 10.1:
Calidad de la superficie durante el eje rectificado El coeficiente se puede encontrar en la referencia [1] P207 Apéndice Figura 10.1
El coeficiente de tamaño absoluto se puede encontrar en el Apéndice Figura 10.1:
El coeficiente de concentración de tensión del chavetero se puede encontrar en Apéndice Tabla 10.4: (Método de interpolación)
De acuerdo con la referencia [1] P201 fórmula 10.5, 10.6, el factor de seguridad
Consulte la tabla P202 10.5 para obtener el factor de seguridad permitido [S] = 1.5~1.8, obviamente Sargento ;[S], por lo que la sección peligrosa es segura
7. Verifique la fuerza de la conexión de la llave
La llave de conexión en el acoplamiento se selecciona de referencia [2] P135 Tabla 11.28= 10×8, t=5mm, =70mm. El diámetro del eje es = 35 mm
La tensión de extrusión de la conexión de chaveta en el acoplamiento
Los engranajes están conectados con chavetas dobles y distribuidos simétricamente a 180 grados.
Esfuerzo de extrusión de la conexión de chaveta en el engranaje
Dado que tanto la chaveta como el eje están hechos de acero No. 45, según la referencia [1], es obvio que la resistencia ¡De la conexión clave es suficiente!
8. Calcule la vida útil del rodamiento
Verifique el rodamiento 7208C a partir de la referencia [2] P138 Tabla 12.2 para obtener la carga dinámica nominal básica del rodamiento = 26,8 KN y la básica. carga estática nominal = 20,5 KN
p>La fuerza axial interna del rodamiento 1 es:
La fuerza axial interna del rodamiento 2 es:
Desde
la fuerza axial del rodamiento 1 Fuerza
Por lo tanto, la fuerza axial del rodamiento 2
se puede encontrar en la Tabla 11.12 de la referencia [1] P220:
También
Obtener
Así
Obtener
De acuerdo con las condiciones de trabajo del rodamiento, consulte la literatura de referencia [ 1] P218~219 Tabla 11.9, 11.10 para obtener el coeficiente de temperatura y el coeficiente de carga, coeficiente de vida.
La vida útil del rodamiento 2 se obtiene de P218 fórmula 11.1c
La vida útil conocida es de 5 años y 2 turnos, por lo que la vida esperada del rodamiento
, por lo que la vida útil del el rodamiento cumple con los requisitos
7. Seleccione el acoplamiento
Debido a la limitación del diámetro del eje de salida del motor (d=38 mm), el acoplamiento se selecciona como el pasador elástico HL1. de acuerdo con la Tabla 13-1 de la Referencia [2] P127 Para el acoplamiento, el diámetro del orificio es de 25 mm. Dado que el par en el eje de salida es grande, el par nominal del acoplamiento seleccionado es grande, por lo que se selecciona el tipo HL3 y el diámetro del orificio es de 35 mm.
8. Método de lubricación
Dado que la velocidad circunferencial diseñada del engranaje reductor es pequeña, menos de 2 m/s, se utiliza la lubricación con aceite como método de lubricación para los engranajes y el aceite. La lubricación se utiliza como método de lubricación para los rodamientos. Teniendo en cuenta que la carga de trabajo del reductor no es demasiado grande, el aceite lubricante es aceite para engranajes industriales de carga media (GB5903-1986) y el grado es No. 68. La profundidad del aceite lubricante en el charco de aceite se mantiene entre 68 y 80 mm. La grasa para rodamientos está hecha de grasa sintética de litio (SY1413-1980). La marca es ZL——2H. Dado que el rodamiento está lubricado con grasa, es necesario evitar que el aceite lubricante del engranaje entre en el rodamiento y diluya la grasa, y también evitar que el aceite lubricante fluya hacia la piscina de aceite y contamine el aceite lubricante. Por lo tanto, se debe instalar un anillo de retención de aceite entre el rodamiento y la pared interior del cuerpo.
9. Accesorios reductores:
1. Mirilla y tapa de mirilla: Debido a la limitación de la distancia entre las paredes interiores colectivas, se selecciona el tamaño de la mirilla. tendrá 90 mm de largo y 60 mm de ancho. El tamaño de la cubierta seleccionado es de 120 mm de largo y 90 mm de ancho. Hay 6 pernos M6×16 totalmente roscados distribuidos alrededor de la placa de cubierta. Para evitar que entre suciedad en la carrocería y que salpique aceite lubricante, se debe agregar una junta antifugas debajo de la tapa. Teniendo en cuenta que la cantidad de salpicaduras de aceite no es grande, se puede utilizar un anillo de sello de aceite hecho de papel de caucho de amianto. Teniendo en cuenta el proceso de fundición de la tapa, se seleccionó una tapa de hierro fundido con resaltes.
2. Respiradero: Para evitar que la presión del aire en el cuerpo aumente debido al sellado del cuerpo, el aceite lubricante se escapará de los espacios y sellos, provocando que el sello falle. Por lo tanto, se instala un dispositivo de ventilación en el saliente de la tapa de la mirilla. Dado que el reductor funciona en un ambiente interior, se puede utilizar un tapón de ventilación con una estructura simple y su especificación es M22×1,5.
3. Orificio de drenaje de aceite y tapón de drenaje de aceite: para descargar el aceite sucio en el charco de aceite y limpiar el charco de aceite durante el cambio de aceite, se debe abrir un orificio de drenaje de aceite en la parte más baja del charco de aceite en la parte inferior de la base de la máquina. Para lograr el efecto de un drenaje rápido del aceite, la especificación del tapón de drenaje de aceite es M20×1,5. Teniendo en cuenta que está ubicado en el fondo de la piscina de aceite y requiere un buen efecto de sellado, el anillo de sellado está hecho de cuero. El anillo de aceite de sellado está hecho de cuero industrial.
4. Indicador de nivel de aceite: para monitorear el nivel de aceite en la piscina de aceite en cualquier momento para determinar si el engranaje está en un estado de lubricación normal, se requiere un indicador de nivel de aceite. En este reductor se utiliza una varilla de nivel de aceite tipo varilla y se coloca en la pared lateral de la base de la máquina. El modelo de varilla de nivel de aceite es M12.
5. Orejas y ganchos de elevación: Para facilitar el montaje, desmontaje y transporte, se colocan orejas de elevación en la cubierta de la máquina y ganchos en la base de la máquina. Los cáncamos de elevación se utilizan para abrir la cubierta de la máquina y el gancho se utiliza para transportar todo el reductor. Teniendo en cuenta el diámetro del alambre de acero utilizado para la elevación, los diámetros de las orejetas y los ganchos de elevación son ambos de 20 mm.
6. Pasador de ubicación: El cuerpo de este reductor está dividido para garantizar la precisión del procesamiento y ensamblaje del orificio del asiento del rodamiento, después de conectar la cubierta de la máquina y la base de la máquina con pernos, antes de perforar, la brida de conexión de la cubierta de la máquina y. Se coloca la base de la máquina. Se deben ensamblar los pasadores de ubicación. El pasador de posicionamiento utiliza un pasador cónico, que se coloca en la superficie de unión de la brida de conexión a ambos lados del cuerpo de la máquina en una disposición asimétrica. El modelo de pasador cónico es GB117-86 A6×35.
7. Tornillos de la cubierta: la superficie de unión de la cubierta de la máquina y la brida de conexión de la base de la máquina a menudo se recubren con vidrio soluble o sellador para mejorar el rendimiento del sellado. Por lo tanto, la conexión es estrecha y difícil de separar. Para facilitar la extracción de la cubierta de la máquina, se proporciona un perno de elevación de la cubierta en la brida de la cubierta de la máquina. Tome su especificación como M10×22. La longitud de la rosca es de 16 mm y al final hay un cilindro de 6 mm de largo.
11. Referencias
1 Editado por Chen Tieming. Diseño mecánico. 4ta edición． Harbin, Harbin Institute of Technology Press, 2006
2 Editado por Wang Lianming y Song Baoyu. Diseño del curso de diseño mecánico. Segunda edición. Harbin, Harbin Institute of Technology Press, 2005
3 Editado por Chen Tieming y Wang Lianming. Orientación para la tarea de diseño mecánico. Harbin, Instituto de Prensa Tecnológica de Harbin, 2003
4 Editor en jefe Xu Hao. Manual de diseño mecánico (segunda edición). Beijing: Machinery Industry Press, 2004
5 Editado por Chen Tieming. Nuevo álbum de diseño del curso de diseño mecánico. Beijing: Higher Education Press, 2003
6 Wang Zhixing, editado por Liu Tingrong. .Principios mecánicos. .Beijing: Prensa de Educación Superior, 2005