Upload
romcik-molnea
View
223
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
CUPRINSINTRODUCERE-------------------------------------------------------------------------21 ALEGEREA MOTORULUI ELECTRIC SI CALCULUL CINEMATIC AL MECANISMULUI DE ACTIONARE---------------------------------------------3
1.1 Alegerea motorului electric ---------------------------------------------------------------------3
1.2 Determinarea şi distribuirea raportului total de transmitere al MA------------------------5
1.3 Determinarea parametrilor cinematici şi de forţă ai MA-------------------------------------6
2 CALCULUL DE PROECT AL ANGRENAJULUI REDUCTORULUI---7
2.1 Alegerea materialului angrenajului şi determinarea tensiunilor admisibile--------------------7
2.2 Dimensionarea angrenajului cilindric cu dantura inclinata---------------------------------------8
2.3 Calculul fortelor in angrenajul cilindric-----------------------------------------------------------11
2.4Caculul de verificare a angrenajului----------------------------------------------------------------11
3 CALCULUL ARBORILOR---------------------------------------------------------14
3.1 Calculul de predimensionare-------------------------------------------------------------------
14
3.2 Calculul de dimensionare-----------------------------------------------------------------------14
3.2.1 Alegerea prealabila a rulmentilor-----------------------------------------------------------------14
3.2.2 Elaborarea schitei de dimensionare a reductorului cilindric------------------------------14-15
3.2.3 Calculul de dimensionare a arborelui –pinion--------------------------------------------------16
3.2.4 Calculul de dimensionare a arborelui condus---------------------------------------------------22
4 CALCULUL RULMENTILOR---------------------------------------------------29
4.1Determinarea duratei de functionare necesare pentru MA---------------------------------------29
4.2Determinarea capacitatii dinamice portante necesare a rulmentilor------------------------29
4.2.1 Capacitatea portanta dinamica necesara pentru rulmentii arborelui pinion------------29-30
4.2.2 Capacitatea portanta dinamica necesara pentru rulmentii arborelui condus-----------30-314.2 Alegerea finala a rulmentilor----------------------------------------------------------------------31
5 PROIECTAREA CONSTRUCTIVA A ROTII DINTATE CILINDRICE-32
6 CALCULUL ANSAMBLARILOR PRIN PANA--------------------------------34
6.1 Calculul asamblarii prin pana pentru arborele-pinion------------------------------------------34
6.2 Calculul asamblarilor prin pana pentru arborele condus-------------------------------------------36
BIBLIOGRAFIE-------------------------------------------------------------------38-39
MA 112565 14 01 MC2
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
1. ALEGEREA MOTORULUI ELECTRIC SI CALCULUL CINEMATIC AL
MECANISMULUI DE ACTIONARE
3.3 Alegerea motorului electric
1.1.1 Determinăm puterea necesară organului de lucru (OL) din
cadrul maşinii proiectate ;
;
unde – forţa de tracţiune a OL, = 1.4 [kN];
– viteza liniară a OL, = 1.2[m/s].
Pol==1.4*1.2=1.68 [kW].
1.1.2 Determinăm randamentul total al actionarii electromecanice (MA), :
-randamentul cuplajului;
-randamentul angrenajului reductorului(reductor cu roti dintate cilindirce);
-randamentul transmisei prin angrenaj
-randamentul unei perechi de lagare cu rulmenti
Valorile de referinţă ale randamentului le-am ales conform tabelului 2.1 pag.12
MA 112565 14 01 MC3
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
1.1.3 Determinăm puterea necesară a motorului electric (ME) ,[kW]:
.
1.1.4 Determinăm puterea nominală a ME - ,[kW].
In conformitate cu recomandarile din pag.13 si in corespundere cu
tab.S3,anexa acceptam in continuare =2.2 [kW].
1.1.5 Alegem prealabil tipul motorului electric.
Deoarece pentru =2.2 [kW]. îi corespunde mai multe tipuri de ME cu
număr diferit de turatii, în conformitate cu recomandarile [1, pag13] si în
corespundere cu [1, tab.S3,anexa2], alegem prealabil următoarele două motoare
electrice:
Tabelul 1- Caracteristica tehnică pentru două variante de ME alese prelabil.
Vari- anta
Modelul ME
Caracteristica tehnică
Puterea nominală,
[kW]
Turatia asincronă ,
Turatia nominală ,
1 4AM100L6Y3
2.2
1000 950
2 4AM80B2Y3 1500 1425
MA 112565 14 01 MC4
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
1.2 Determinarea şi distribuirea raportului total de transmitere al MA
1.2.1 Determinăm turatia arborelui OL - , ;
unde este viteza OL, = 1.2[m/s];
– diametrul exterior al malaxorului, =240 [mm].
. .1.2.2 Determinăm raportul de transmitere ale MA pentru ambele ME,
, :
1.2.3 Determinam rapoartele de transmitere ale treptelor MA
unde -reductorul cilindric, -transmisie prin agrenaj.
In conformitate cu recomandarele din tabelul 2.2 acceptam =3.6.
Astfel in final alegem motorul electric 4AM80B2Y3 ( =2.2 [kW];
=1425 );
rapoartele de transmitere:
MA 112565 14 01 MC5
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
reductor cilindric- =3.6 ;
transmisie prin cuplaj-
mecanismul de actionare-
1.3 Determinarea parametrilor cinematici şi de forţă ai MA.
Motor electric→ Transmitere deschisa →Reductor→ Cuplaj→Organ de lucru
Tabelul 1.2 – Parametrii cinematici şi de forţă ai MA
Parame
trul
Arbor
e
Consecutivitatea legăturii elementelor mecanismului de acţionare
conform schemei cinematice
Motor electric→ Cuplaj →Reductor→ Transmisie deschisa→Organ de lucru
me→ c →red→ tol →ol
Put
erea
P, k
W
meI
II
ol
Tur
aţia
n, t
ur/m
in-1
me=1425
I
II
ol
Mom
en tu
l de
tors
iune
me
I
II
MA 112565 14 01 MC6
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
T,
N*m
ol
2 CALCULUL DE PROECT AL ANGRENAJULUI REDUCTORULUI
2.1 Alegerea materialului angrenajului şi determinarea tensiunilor admisibile.
2.1.1. Alegerea materialului rotilor dintate ,a duritatii si tratamentului termic.-Conform acestor recomandari alegem marca otelului pentru fabricarea
pionului si a rotii dintate –otel 40,duritatea
Diferenta duritatilor medii .-Proprietatile mecanice ale otel 40 vor fi:-duritatea :192...228 HB-tratamentul termic: imbun.
-dimensiunile limita ale semifabricatului: ;Determinam duritatea medie a dintilor pinionului si rotii dintate:
-pinion -- roata - 2.1.2 Determinăm tensiunile admisibile de contact pentru pinion
şi roată , [N/mm2 ], conform [1, tab3.2, pag.18]:
-pinion -
-roata - 2.1.3 Determinăm tensiunile admisibile de încovoiere pentru pinion
şi roată , [N/mm2 ], conform [1, tab3.2, pag.18]:
-pinion -
-roata - Deoarece transmisia este reversibilă, se micsorează cu 25%:
-pinion -
-roata - 2.1.4 Prezentăm un răspuns tabelar pentru acest calcul:
Tabelul 3 – Caracteristicile mecanice ale materialului transmisiei.
Elementul
transmisiei
Marca
oţelului (mm) Tratamentul
termic
N/mm
MA 112565 14 01 MC7
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
1. Pinion 40 ≤125 Imbun. 210 445 162.225
2. Roată
dinţată
40 ≤125 Imbun. 180.5 391 139.05
2.2 Dimensionarea angrenajului cilindric cu dantura inclinata
2.2.1 Determina distanta dintre axe ,[mm] :
unde -este coeficientul distantei dintre axe, =43.0;
-coeficientul latimii coroanei danturate, =0.32;
- este raportul de transmitere al reductorului, =3.6;
- momentul de torsiune,care actionează asupra arborelui condus al reductorului, =
=43.32 [Nm];
- tensiunea admisibilă de contact a materialului rotii dintate,
=391
- coeficientul neuniformitătii distribuirii sarcinii pe lungimea dintelui,
acceptam =1,0.
Conform sirului de numere normale [1, tab.S1, anexa 2], acceptăm =80 [mm].
2.2.2 Determinăm modulul de angrenare m, [mm]:
unde este coeficientul de modul, acceptam=5,8;
, [mm]-diametrul de divizare al rotii:
;
MA 112565 14 01 MC8
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
,[mm]-latimea coroanei danturate a rotii, care se determina din relatia:
- tensiunea admisibila de incovoiere a rotii dintate, =139.05[N/mm2];
Acceptam m=2.0[mm] [*,tab 4.1,pag 23]
2.2.3 Determinarea unghiului de inclinare al dintilor pentru angrenajele cu
dinti inclinati:
2.2.4 Determinam numarul sumar de dinti ai pinionului si rotii dintate, Z∑:
Valoarea obtinuta a nr. de dinti Z∑ se rotungeste in descrestere pina la cel mai
apropiat nr. intreg:
Z∑ =79 dinti
2.2.5 Precizarea valorii reale a unghiului de inclinare a dintilor:
.
2.2.6 Determinam numarul de dinti ai pinionului, z1:
Z1=17 dinti
2.2.7 Determinam numarul de dinti ai rotii dintate, z2:
Z2=62 dinti
2.2.8 Determinăm raportul de transmitere real si verificăm abaterea fata
de raportul de transmitere ales initial :
MA 112565 14 01 MC9
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
2.2.9 Determinam valoarea reala a distantei dintre axe , [mm]:
2.2.10 Determinarea parametrilor geometrici de baza ai angrenajului cilindric
conform [tab.4.2].
Tabelul 4 – Parametrii geometrici de baza ai angrenajului cilindric [mm].
Paramet
ruPinion Roata
Dia
met
rul
diviz
are
exter
ior
inter
ior
Latimea
coroanei
danturateAcceptam 30mm
b2=26mm
MA 112565 14 01 MC10
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Fig.2
2.3. Calculul fortelor in angrenajul cilindric.
Forta tangentiala:
pinion -
roata -
Forta radiala:
pinion -
roata-
Forta axiala:
pinion -
roata -
2.4 Caculul de verificare a angrenajului
2.4.1 Verificam distanta dintre axe , [mm]:
MA 112565 14 01 MC11
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
2.4.2 Calculul de verificare dupa tensiunele de contact dupa formula:
unde K este coeficientul ajutator, acceptam K=376;dinti inclinati;
-coeficientul distribuirii sarcinii intre dinti; se determina in dependenta de
viteza periferica a rotilor [m/s] si treapta de precizie a transmisiei
[tab4.4,pag28].
Conform graficului determinarii conform curbelor treptelor de precizie ca
rezultat am primit treapta de precizie 9-a ;
-coeficientul sarcinii dinamice, acceptam ; tab.44,pag28
Asa cum iar aceasta subsarcina nu depaseste 10%, putem trece la etapa urmatoare a calculului de verificare.
2.4.3 Verificam tensiunile de incovoiere a dintilor, dupa formula:
;
unde m, [mm] este modulul angrenarii; ,[mm]- latimea coroanei dintate a
rotii;
[N]- forta tangentiala din angrenaj;
- coeficientul distribuirii neuniforme sarcinii intre dinti, acceptam
- coeficientul distibuirii neuniforme a distribuirii sarcinii pe lungimea
dintelui, Pentru dinti supusi rodajului acceptam
MA 112565 14 01 MC12
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
- coeficientul sarcinii dinamice, care depinde de viteza periferica a rotilor
si de treapta de precizie a angrenajului; tab4.5,pag28 acceptam
si - coeficientii formei dintelui pinionului si a rotii dintate, care se
determina in dependenta de numarul echivalent de dinti si :
;
-coeficientul care considera inclinarea rotilor;
si - tensiunile admisibile de incovoiere ale pinionului si rotii dintate,
Tabelul 5 – Rezultatele calculului de dimensionare a angrenajului cu roti dintate
cilindrice.
Calculul de dimensionare a angrenajului
Parametrul Valoarea Parametrul Valoarea
Distanta dintre axe , [mm] 80 Modulul m, [mm] 2
Unghiul de inclinare a
dintelui,
Forma dintelui inclinat
Diametrul cercului de
divizare:
pinion,
roata,
34.34
125.25
MA 112565 14 01 MC13
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Latimea coroanei dintate,
[mm]:
pinion,
roata,
30
26
Diametrul cercului exterior:
pinion,
roata,
38.34
129.25
Numarul de dinti:
pinion,
roata,
17
22
Diametrul cercului interior:
pinion,
roata,
29.54
120.45
Calculul de verificare a angrenajului cilindric
Parametrul Valori admisibile Valori calculate Nota
Tensiunile de contact
391 398.58 ≈+7%
Tensiunile de
incovoiere,
162.225 63.91 ≈-98%
139.05 54.18 ≈-84%
3 CALCULUL ARBORILOR
3.1 Calculul de predimensionare.
Din conditia de rezistenta la rasucire si in conformitate cu recomandarile
[*,pag.55]determinam prealabil diametrele minime ale arborilor.
Tabelul 3.1 – Determinarea prealabila a diametrelor arborilor, [mm].
Arbore-pinion Arborele rotii dintate
Se accepta Se accepta unde si , [Nm] sunt momente de torsiune pe arbori
- tensiunea admisibila la rasucire, pag.55
MA 112565 14 01 MC14
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
3.2 Calculul de dimensionare a rulmentilor
3.2.1 Alegerea prealabila a rulmentilorIn conformitate cu recomandarile [*,tab.6.1,pag.57] alegem prealabil urmatorii rulmenti [*,tab.S5,anexa 2]; Tabelul 3.2 Alegerea prealabila a rulmentilor
Schema rulmentului
(GOST 831-75)Simbolizarea
Dimensiunile, mm
d D B
3620420 47 14
12
36205 2552 15
3.2.2 Elaborarea schitei de dimensionare a reductorului cilindricIn corespundere cu schema cinematica a reductorului cilindric [sarcina tehnica]elaboram schita acestuia, luind in consideratie recomandarile [1, pag.58-65].
Efectuind masurile (calculele) corespunzatoare pe schita elaborata a reductorului (fig.3.1, a si b), determinam valorile distantelor intre reazeme, necesare pentru calculul arborilor:
l=L-2a [mm],unde a, [mm] este distanta de la partea frontala a rulmentului pina la punctul de aplicare a reactiunilor, care se determina di relatia:
Valorile d,D,B,α-sunt prezentate in tab.3.2.
MA 112565 14 01 MC15
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
a)
MA 112565 14 01 MC16
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Fig.3.1 – Schita reductorului cilindric.
b)
Deci, pentru arborele-pinion si arborele condus vom avea urmatoarele valori ale distantelor de aplicare a reactiunilor:
3.2.3 Calculul de dimensionare a arborelui –pinion. Date initiale: -diametrul cercului de divizare
; ; – forte in angrenaj
- distanta de aplicare a reactiunilor in rezeme ;
MA 112565 14 01 MC17
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Fig. 5 – Schema de calcul a arborelui-pinion.
3.2.3.1 Determinam fortele de reactiune in reazemele A si B (fig. 3.2).
I Planul vertical (YOZ)
Verificarea:
II Planul orizintal (XOZ)
Verificarea: Reactiunile sumare in rezeme A si B vor fi:
.3.2.3.2 Construirea diagramelor momentelor incovoietoare (fig.3.3), [Nm].
MA 112565 14 01 MC18
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
I Planul vertical (YOZ)
Sectorul I
Pentru ;
Pentru
Sectorul II
Pentru
Pentru
MA 112565 14 01 MC19
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
II Planul orizontal (XOZ)
Sectorul I
Pentru
Pentru
[Nm]
Sectorul II
Pentru
;
Pentru
3.2.3.3 Deteminam momentul de incovoiere resultant (fig.3.3) in sectiunele
caracteristice ale arborelui (1…3) in conformitate cu relatia:
MA 112565 14 01 MC20
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
3.2.3.4 Construim diagrama momentului de torsiune pentru arbore-pinion,
care este egal cu si actioneaza pe portiunile
arborelui la intrare pina la locul fixarii rotii dintate (fig. 3.3).
3.2.3.5 Determinam si constuim diagrama momentelor echivalente de
incovoiere (fig. 3.3) in sectiunile caracteristice (1…3) din
relatia:
3.2.3.6 Verificam diametrul arborelui-pinion in sectiunea cea mai solicitata.
Corm momentului echivalent de incovoiere maxim, precizam valoarea diametrului
in sectiunea critica a arborelui din conditia de rezistenta la incovoiere:
unde este tensiunea admisibila la incovoiere. In conformitate cu ciclul de
functionare pulsator, acceptam ; tab. S2, anexa 2
- momentul echivalent de incovoiere in sectiunea cea mai solicitata, care
corespunde valorii maxime .
Deci, pentru sectiunea 2 (valoarea diametrului determinata prealabil pentru acest
sector corespunde [tab.3.1, pag.13]) vom avea:
MA 112565 14 01 MC21
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Astfel, conform tab. S5, anexa 2, acceptam:
MA 112565 14 01 MC22
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Figura 3.3 –Schema de calcula arborelui pinion.
3.2.4 Calculul de dimensionare a arborelui condus
Date initiale: -diametrul cercului de divizare
; ; – forte in angrenaj
MA 112565 14 01 MC23
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
- distanta de aplicare a reactiunilor
Fig.6 – Schema de calcul a arborelui condus.
3.2.4.1 Determinam fortele de reactiune in reazemele (fig. 3.4).
I Planul vertical (YOZ)
Verificarea: .
II Planul orizintal (XOZ)
Verificarea:
3.2.4.2 Construirea diagramelor momentelor incovoietoare (fig.3.4) , [Nm].
MA 112565 14 01 MC24
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
I Planul vertical (YOZ)
Sectorul I
Pentru ;
Pentru Sectorul II
Pentru
Pentru
MA 112565 14 01 MC25
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
II Planul orizontal (XOZ)
Sectorul I
Pentru ;
Pentru
Sectorul II
Pentru
Pentru
3.2.4.3 Deteminam momentul de incovoiere resultant (fig.3.5) in sectiunele
caracteristice ale arborelui (1…3) in conformitate cu relatia:
MA 112565 14 01 MC26
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
3.2.4.4 Construim diagrama momentului de torsiune pentru arbore-pinion,
care este egal cu si actioneaza pe portiunile arborelui la
intrare pina la locul fixarii rotii dintate (fig. 3.3).
3.2.4.5 Determinam si constuim diagrama momentelor echivalente de incovoiere
(fig. 3.3) in sectiunile caracteristice (1…3) din relatia:
3.2.4.6 Verificam diametrul arborelui-pinion in sectiunea cea mai solicitata.
Corm momentului echivalent de incovoiere maxim, precizam valoarea diametrului
in sectiunea critica a arborelui din conditia de rezistenta la incovoiere:
unde este tensiunea admisibila la incovoiere. In conformitate cu ciclul de
functionare pulsator, acceptam ; tab. S2, anexa 2
- momentul echivalent de incovoiere in sectiunea cea mai solicitata, care
corespunde valorii maxime
Deci, pentru sectiunea 2 (valoarea diametrului determinata prealabil pentru acest
sector corespunde [tab.3.1, pag.13]) vom avea:
Astfel, conform tab. S5, anexa 2, acceptam:
MA 112565 14 01 MC27
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
MA 112565 14 01 MC28
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
3.3 Proiectarea constructiva a arborilor
Calculul final de dimensionare are ca scop determinarea dimensiunilor geometrice
ale fiecarei trepte in conformitate cu recomandarile [*,tab 6.2,pag.78]
Tabelul 3.3 -Determinarea dimensiunilor treptelor arborilor [mm]
Treapta
Arborelui
Arborele Pinion
(fig 3.6,a)
Arborele Condus
(fig. 3.6,b)
I-a
sub pinion sau roata dintata
d1
l1 l1-se determina grafic
II-a-IV-a sub
rulmenti si
garnitura
d2
l2
l2-se precizeaza grafic, l4=B(unde B este latimea
rulmentului)
III-a sub un
element al
transmisiei
deschise sau
semicuplaj
d3
l3
In conformitate cu
[*,tab.S10,anexa 2]
acceptam l3p=36
In conformitate cu
[*,tab.S10,anexa 2] acceptam
l3a=36
V-a umarul de
sprijin pentru
rotile dintate
d5 Nu se construieste
ld l4=(8...10)mm
MA 112565 14 01 MC29
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Fig. 3.6- Constructia arborilor pentru reductorul cu angrenaj cilindric:
a) arbore-pinion; b) arbore condus.
MA 112565 14 01 MC30
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
4 CALCULUL RULMENTILOR
4.1 Determinarea duratei de functionare necesare pentru MA
Pentru determinarea duratei de functionare necesare [ore] este nevoie de
durata de functionare L, [ani] a mecanismului de actionare prezenta in sarcina
tehnica. Astfel, durata de functionare calculata in ore , [ore]
unde
- coeficientul zilelor lucrгtoare
- coeficientul orelor lucrгtoare
4.2 Determinarea capacitatii dinamice portante necesare a rulmentilor
4.2.1 Capacitatea portanta dinamica necesara pentru rulmentii arborelui pinion:
Unde -este viteza unghiulara a arborelui pinion ;
-este sarcina dinamica echivalenta a arborelui pinion ;
Relatia pentru determinarea sarcinii dinamice echivalente depinde de raportul:
Unde [N] este sarcina axiala a rulmentului [*,tab.7.4,pag.85],care se determina
independenta de componenta axiala a sarcini radiale a rulmentului [N],
[*,tab.7.4,pag.81]:
Unde -forta axiala a angrenajului
MA 112565 14 01 MC31
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
-sarcina radiala a rulmentului ,care corespunde fortei de reactiune sumare in reazme .Acceptam:
e-coeficientul influentei solicitarii axiale ,care se determina in dependenta de
raportul ( [kN]) se determina din
[*,tab.S5,anexa2 ].Conform [*,tab7.3,pag .84] ,acceptam ;
V-1.0 –coeficientul de rotire .In conformitate cu recomandarile [*,pag.80] alegem urmatoarele relatii pentru determinarea sarcinilor dinamice echivalente pentru cazul arborelui pinion
:
Unde X-coeficinentul sarcini radiale ,acceptam X=0.45; Y- coeficinentul sarcini axiale,acceptam Y=1.81;
-coeficientul de siguranta ,acceptam =1.2;
-coeficientul de temperatura ,acceptam =1.0
4.2.2 Capacitatea portanta dinamica necesara pentru rulmentii arborelui condus:
Unde -este viteza unghiulara a arborelui condus ;
[N] -este sarcina dinamica echivalenta a arborelui condus ;
Determinam raportul pentru alegerea relatiei de determinare a parametrului :
Unde [N] este sarcina axiala a rulmentului [*,tab.7.4,pag.85],care se determina
independenta de componenta axiala a sarcini radiale a rulmentului [N],
[*,tab.7.4,pag.81]:
MA 112565 14 01 MC32
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
e-coeficientul influentei solicitarii axiale ,care se determina in dependenta de
raportul ( [kN]) se determina din
[*,tab.S5,anexa2 ].Conform [*,tab7.3,pag .84] ,acceptam ;
V-1.0 –coeficientul de rotire .In conformitate cu recomandarile [*,pag.80] alegem urmatoarele relatii pentru determinarea sarcinilor dinamice echivalente pentru cazul arborelui pinion
:
Unde X-coeficinentul sarcini radiale ,acceptam X=0.45; Y- coeficinentul sarcini axiale,acceptam Y=1.81;
-coeficientul de siguranta ,acceptam =1.2;
-coeficientul de temperatura ,acceptam =1.0
4.3 Alegerea finala a rulmentilor
In conformitate cu diametrele sub rulmenti si capacitatile portante
determinate anterior, alegem urmatorii rulmenti pentru arborii reductorului
cilindric:
Tabelul 3.2 - Alegerea finala a rulmentilor din [*, tab. S5, anexa 2]
MA 112565 14 01 MC33
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
5 PROIECTAREA CONSTRUCTIVA A ROTII DINTATE
CILINDRICE
Luind in consideratie recomandarile [1, pag.89-91] alegem metoda de obtinere
a semifabricatului prin forjare, iar amplasarea butucului rotii dintate fata de
reazeme - simetrica (fig. 5.1).
MA 112565 14 01 MC
Simbolizarea
(GOST 831-
75)
Dimensiunile, [mm]
Cap.
portanta
Factorii
de
incarcare
d D B r e
36204 20 47 14 1.5 12.3 7.45 0.30
36205 25 52 15 1.5 13.1 8.00 0.30
34
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Figura 5.1 – Constructia rotii dintate cilindrice
obtinuta prin forjare.
Figura 5.1 –Determinarea parametrilor constructivi ai rotii dintate cilindrice [mm].
Elementul
rotiiParametrul Relatia de calcul
Coroana
danturata
Diametrul
cercului
exterior
Latimea
MA 112565 14 01 MC35
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Grosimea
.
In corespundere cu sirul normalizat de dimensiuni liniare [1, tab. S1, anexa 2], acceptam
Tesitura acceptam
Butucul
Diametrul
interior
Diametrul
exterior
.
acceptam
Latimea Din considerente constructive si in corespundere cu sirul normalizat de dimensiuni liniare, acceptam
Discul
Grosimea
acceptam Raze de
rotinjire, acceptam prealabil
Gauri , acceptam prealabil ,
6 CALCULUL ANSAMBLARILOR PRIN PANA
6.1 Calculul asamblarii prin pana pentru arborele-pinion
Date initiale:
si sunt diametrul si lungimea treptei arborelui, pe care este instalata pana
este forta tangentiala in angrenaj
MA 112565 14 01 MC36
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Figura 6.1 - Asamblarea prin pana paralela pe arborele-pinion.
6.1.1 Predimensionarea penei.
In conformitate cu diametrul , [mm] conform [1, tab. S9, anexa 2]
stabilim dimensiunile sectiunii transversale ale penei (fig. 6.1):
; ; ;Lungimea penei l, [mm] se stabileste in dependenta de lungimea treptei arborelui,
pe care este instalata pana -
MA 112565 14 01 MC37
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
Deci, alegem prealabil urmatoarea pana:
Pana 6x6x28 GOST 23360-78.
6.1.2 Calculul de verificare a penei
Penele paralele, utilizate la proiectarea reductoarelor, sunt verificate la strivire.
Conditia de rezistenta la strivire:
unde este suprafata de strivire, care se determina din relatia:
- lungimea de lucru efectiva a penei cu suprafete frontale rotungite:
;
- tensiunea admisibila la strivire. Pentru bucsa de otel si sarcini linistite
.
Deoarece tensiunea de strivire se afla in limite admisibile, acceptam
urmatoarea pana:
Pana 6x6x28 GOST 23360-78.
6.2 Calculul asamblarilor prin pana pentru arborele condus
Date initiale:
si - diametrul si lungimea treptei arborelui sub
butucul elementului transmisiei deschise;
si - diametrul interior si lungimea butucului rotii
dintate;
MA 112565 14 01 MC38
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
este forta tangentiala in angrenaj
Figura 6.2 - Asamblarile prin pana ale arborelui condus.
6.2.1 Predimensionarea penelor
Sectiunea A-A. In conformitate cu diametrul stabilim dimensiunile
sectiunii transversale ale penei (fig. 6.2):
; ; ;
Lungimea penei se stabileєte in dependenta de lungimea butucului
rotii dintate - :
Deci, prealabil alegem urmatoarea pana:Pana 8x7 x20 GOST 23360-78.
Sectiunea B-B . in conformitate cu diametrul , conform [1, tab. S9,
anexa 2] stabilim dimensiunile sectiunii transversale ale penei (fig. 6.2):
MA 112565 14 01 MC39
Coala
Mod Coala Nr. Document Semnat. Data
; ; ;Lungimea penei l, [mm] se stabileste in dependenta de lungimea treptei arborelui,
pe care este instalata pana -
Deci, alegem prealabil urmatoarea pana:
Pana 6x6x28 GOST 23360-78.
6.1.2 Calculul de verificare al penelor.
Conditia de rezistenta la forfecare:
,
unde - suprafata de forfecare:
Sectiunea A – A
Sectiunea B – B
- lungimea de lucru efectiva a penei cu suprafete frontale rotungite:-
Sectiunea A-A
Sectiunea B-B Astfel,
Sectiunea A-A
Sectiunea B-B
Deoarece tensiunile de strivire pentru ambele sectiuni se afla in limite
admisibile, acceptam urmatoarele pene:
Sectiunea A-A Pana 8x7 x20 GOST 23360-78.
Sectiunea B-B Pana 6x6x28 GOST 23360-78.
MA 112565 14 01 MC40