Administratie | Alimentatie | Arta cultura | Asistenta sociala | Astronomie |
Biologie | Chimie | Comunicare | Constructii | Cosmetica |
Desen | Diverse | Drept | Economie | Engleza |
Filozofie | Fizica | Franceza | Geografie | Germana |
Informatica | Istorie | Latina | Management | Marketing |
Matematica | Mecanica | Medicina | Pedagogie | Psihologie |
Romana | Stiinte politice | Transporturi | Turism |
Sa se proiecteze un grup de antrenare compus dintr-un motor electric asincron trifazat si un reductor de turatie, cu roti dintate dispuse in serie la care treapta I are dantura inclinata, iar pe treapta a II - a dinti drepti.
Grupul de antrenare trebuie sa satisfaca urmatoarele conditii tehnice:
codul reductorului: 2C1H001
puterea de angrenare: P1 = 5,5 KW
viteza unghiulara la intrare: ω1 = 300
raportul de transmitere total al reductorului: iR = 13
unghiul de inclinare al danturii pe treapta intai: β1 =
numarul de ani de functionare preliminara: na = 6
numarul de schimburi de lucru preliminar: ns = 1
durata de lucru: DRL = 80 %
BREVIAR DE CALCUL PENTRU CALCULUL
ANGRENAJULUI CILINDRIC
1. Elaborarea schemei cinematice.
2. Descrierea constructiva si functionala a transmisiei
3. Alegerea motoarelor electrice de actionare - tabelar.
3.1. Stabilirea parametrilor functionali - tabelar.
3.2. Schitarea motorului si alegerea dimensiunilor - tabelar.
4. Calculul cinematic al transmisiei.
4.1. Repartizarea raportului total de transmitere pe trepte.
4.2. Calculul vitezelor unghiulare preliminare ale rotilor.
5. Bilantul energetic al transmisiei.
5.1. Randamentului angrenajelor,calculul puterii vehiculate si pierderea de putere
5.2. Bilantului energetic.
5.3. Calculul momentului de torsiune la arborii transmisiei.
6. Alegerea materialelor pentru rotile dintate.
6.1. Justificarea alegerii.
6.2. Alegerea caracteristicilor mecanice ale materialelor.
6.3. Calculul factorului de material ZE .
7. Alegerea clasei de precizie in care se vor prelucra angrenajele.
8. Alegerea lubrifiantului pentru ungerea rotilor dintate.
9. Determinarea tensiunilor admisibile la solicitarea de contact.
9.1. Stabilirea tensiunii limita de baza sH lim la oboseala superficiala a flancurilor dintilor.
9.2. Valoarea factorului numarului de cicluri la solicitarea de contact ZN .
9.3. Stabilirea valorii coeficientului de siguranta SHP
9.4. Valoarea factorului de influenta al ungerii ZL
9.5. Factorul influentei vitezei periferice ZV.
9.6.Stabilirea valorii factorului influentei rugozitatii flancurilor ZR.
9.7. Factorul influentei raportului duritatii flancurilor ZW.
9.8. Calculul tensiunilor admisibile de contact sHP
10.Determinarea tensiunii admisibile la oboseala la solicitarea de incovoiere sFP
10. 1. Tensiunii limita la incovoiere sF lim
10. 2. Factorul numarului de cicluri YN
10. 3. Factorul sensibilitatii materialului la concentratorul de tensiune YS
10. 4. Siguranta minima la oboseala SFP
10. 5. Factorul de rugozitate la oboseala YR
10. 6. Factorul de dimensiune la incovoiere YX
10. 7. Tensiunea admisibila la incovoiere sFP
11. Determinarea numarului optim de dinti. Pentru predimensionare KF,H
11.1. Factorul de utilizare KA
11.2. Factorul dinamic KV
11.3. Coeficientului de latime ya
11.4. Factorul repartitiei sarcinii pe latimea rotii KHb
11.5. Factorul gradului de acoperire Ze , Ye
11.6. Factorul geometric ZH
11.7. Factorii inclinarii dintilor Zb si Yb
11.8. Coeficientul de forma YF a
11.9. Factorul de concentrare a tensiunii la baza dintelui YS a
11.10. Calculul numarului optim de dinti.
11.11. Determinarea numarului optim de dinti Z1 opt.
11.12. Alegerea numarului de dinti pentru rotile dintate.
11.13. Calculul valorii efective pentru raportul de transmitere, viteza unghiulara si momente.
11.14. Stabilirea solicitarii predominante a angrenajelor
12. Calculul distantei preliminare intre axe
13. Calculul geometric al angrenajelor
13.1. Calculul modulului normal preliminar
13.2. Calculul deplasarilor de profil
13.3 Calculul latimii rotilor dintate
14. Dimensionarea constructiva a rotilor dintate
15. Cinetostatica angrenajelor
15.1. Reprezentarea epurei spatiale
15.2. Calculul fortelor din angrenaj
16. Proiectarea arborilor transmisiei
16.1. Dimensionarea preliminara
16.2. Proiectarea formei arborilor
16.3. Calculul reactiunilo in reazemele arborilor:
17. Verificarea rulmentilor:
18. Calculul penei:
Elaborarea schemei cinematice
Cod reductor: 2C1H001
numarul de trepte: 2
tipurile de angrenaje: C
Angrenaj paralel cilindric.
pozitia relativa a axelor angrenajelor: 1
Alese conform STAS 6848-87
indicatii suplimentare: H
Reductoare cu axele arborilor de intrare si de iesire in acelasi plan orizontal.
tipul lagarelor: 0 - lagare cu element de rostogolire
modul de fixare a carcasei: 01
Pozitia relativa a axelor angrenajelor: 1
Schema cinematica a intregului ansamblu:
Fig.1. Schema cinematica
2. Descrierea constructiva si functionala a transmisiei:
Cele mai frecvente solutii de actionare sunt cele cu motoare electrice.
Dupa analizarea datelor din tema de proiectare se alege un motor cu performante cinetostatice imediat superioare celor impuse.
3. Alegerea motorului electric:
3.1. Stabilirea parametrilor functionali:
Poli (electromagneti)
Turatia necesara nI
Viteza unghiulara (din tema de proiectare)
Din tabelul caracteristici tehnice (3000 2poli) dupa numarul de turatii alegem puterea motorului (din tema de proiectare) Tipul AT 132S 38A - 2.
Tip |
P KW |
n1 min-1 |
I A |
|
|
|
|
|
|
|
220V 380V |
||||||||||
AT132S 38A-2 |
|
|
11,7 |
|
|
|
|
|
|
|
Schitarea motorului si alegerea dimensiunilor:
Tip |
K* |
L |
IPE* |
LA |
M* |
N* |
P* |
ns* |
T* |
M1* |
N1* |
P1* |
ns1* |
T1* |
132S |
|
|
|
|
|
|
|
414 |
|
|
|
|
|
|
Tip |
A* |
AA |
AB |
AC |
B* |
BB |
C* |
D* |
E* |
F |
G |
GA |
GD |
H* |
HA |
HD |
132S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Calculul cinematic al transmisiei
4.1. Repartizarea raportului total de transmitere pe trepte:
(raport de transmitere pe treapta I )
Am ales conform STAS 6012 - 68 valoarea pentru raportul de transmitere pe treapta I:
(raport de transmitere pe treapta II )
Am ales conform STAS 6012 - 68 valoarea pentru raportul de transmitere pe treapta a II - a:
Am ales conform STAS 6012 - 68 valoarea pentru raportul de transmitere ca fiind:
Am indeplinit conditia de incadrare a erorii de distributie in raportul de transmitere in limitele tolerate.
4.2. Calculul vitezelor unghiulare preliminare:
- se calculeaza ca fiind:
- turatia reala a motorului
5. Bilantul energetic al transmisiei
5.1. Randamentul angrenajelor, calculul puterii vehiculate si pierderea de putere
Randamentul angrenajelor:
Se adopta ca randamentul angrenajelor cilindrice:
pe prima treapta de turatie: pentru angrenaje cilindrice cu dinti inclinati.
pe a doua treapta de turatie: pentru angrenaje cilindrice cu dinti drepti.
Calculul puterii vehiculate:
pe prima treapta de turatie: kW
pe a doua treapta de turatie: kW
pe a treia treapta de turatie: kW
Pierderea de putere:
5.2. Bilantul energetic:
Fig. 2.
5.3. Calculul momentului de torsiune:
6. Alegerea materialului pentru rotile dintate
6.1. Justificarea alegerii:
Materialele alese pentru rotile dintate sunt:
pentru rotile conducatoare I si III: OLC 60
pentru rotile conduse II si IV: OLC 35
Rotile dintate se construiesc dintr-o gama larga de materiale metalice si nemetalice. Rotile dintate cilindrice se executa cu prioritate din otel.
Otelurile carbon aliate (laminate sau forjate) au cea mai larga utilizare in constructia rotilor dintate si se folosesc mai ales la solicitari medii si mari. Rotile dintate sunt imbunatatite, au duritate medie, deci au tratament final de imbunatire iar apoi are loc frezarea finala a danturii.
Se recomanda ca rotile dintate care angreneaza sa nu fie executate din acelasi material din urmatoarele considerente :
roata conducatoare functioneaza in conditii mai grele decat roata condusa, deci va fi util a se folosi un material cu caracteristici mecanice mai ridicate
daca cele doua roti se executa din acelasi material, tendinta de gripare este maxima
duritatea flancurilor dintilor rotii conducatoare trebuie sa fie mai mare decat duritatea flancurilor rotii conduse.
6. 2. Alegerea caracteristicilor materialelor:
Conform recomandarilor se vor alege urmatoarele materiale care vor fi folosite la constructia reductorului in a carui componenta intra angrenaje, mediu solicitate :
Materialul |
Tratament termic |
dintelui (HRC) |
Solicitari limita |
||
Grupa |
Simbolul |
|
|
||
4.Oteluri carbon de calitate (pentru imbunatatire |
OL 60 |
I |
|
1,5HB+200 |
0,4HB+140 |
OLC 35 |
I |
|
6. 3. Calculul factorului de material Z E:
tratament termic : imbunatatire
7. Alegerea clasei de precizie in care se vor prelucra angrenajele
Considerand ca angrenajele functioneaza la viteze periferice medii si incarcari medii, vom alege pentru executia rotilor dintate, clasa de precizie 7.
Acestei clase ii corespunde rugozitatea absoluta a flancurilor Ra 1,6 avand viteza periferica a angrenajelor pana la 6 m/s pentru angrenajele cu dinti drepti si pana la 10 m/s pentru angrenajele cu dinti inclinati. Alegerea treptei de precizie s-a facut tinand cont de cele trei criterii de precizie (criteriul de precizie cinematica, criteriul de functionare, criteriul de contact).
8. Alegerea lubrifiantului pentru ungerea rotilor dintate
Se va alege conform recomandarilor, ca material de ungere, un ulei mineral rafinat, de tip TIN 82 EP destinat pentru transmisiile industriale (TIN), cele de la masini-unelte, laminoare si reductoare stabile, la danturi din otel sau fonta.
Coeficientul Poisson la 500 C este: .
Uleiul trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii:
in contact cu piesele din otel sau fonta temperatura de functionare nu va depasi 800 C
uleiul se va schimba la un interval de 6 - 24 luni sau de cate ori este necesar.
9. Determinarea tensiunilor admisibile la solicitarea de contact
9.1. Stabilirea tensiunii limita de baza s H lim la oboseala superficiala a flancurilor dintilor:
MPa pentru materialul OLC 60
MPa pentru materialul OLC 35
9.2. Valoarea factorului numarului de cicluri la solicitarea de contact zN
Acest calcul se face in functie de numarul de cicluri la solicitarea de contact NHE comparat cu numarul de cicluri de baza NHB .
9.3. Stabilirea valorii coeficientului de siguranta :
Coeficientul de siguranta are valori intre. Aleg
9.4. Stabilirea valorii factorului de influenta a ungerii :
pentru MPa
9.5. Stabilirea factorului influentei vitezei periferice:
pentru MPa
v = 8 m/s
9.6. Stabilirea valorii factorului influentei rugozitatii factorului flancurilor :
pentru clasa de precizie 7
9.7. Factorului influentei raportului duritatii flancurilor :
- factor de duritate a materialelor se calculeaza numai pentru duritati
9.8. Calculul tensiunilor admisibile de contact:
10. Determinarea tensiunii admisibile la oboseala la solicitarea de incovoiere
10.1. tensiunea limita la incovoiere:
10.2. Factorul numarului de cicluri :
10.3. Factorul sensibilitatii materialului de concentrator de tesiune
10.4. Siguranta minima la oboseala
10.5. Factorul de rugozitate la oboseala :
in functie de
10.6. Factorul dimensiune la incovoiere YX:
YX = 1
10.7. Tensiunea admisibila la incovoiere s FP:
11. Determinarea numarului optim de dinti
11.1. Factorul de utilizare KA:
KA1 = 1,5
KA2 = 1
KA3 = 0,8
11.2. Factorul dinamic KV:
KV 1,4 pentru angrenajul cu dinti inclinati pe prima treapta
11.3. Coeficientul de latime Ya
ptr viteze perifice de 8m/s
11.4. Factorul repartitiei sarcinii pe latimea rotii KHb
Clasa de precizie: 7
Angrenaj nerodat: KHb
11.5. Factorul gradului de acoperire Ze , Ye
Ze =Ye
11.6. Factorul geometric ZH
ZH = 2,47
11.7. Stabilirea valorii factorului inclinarii Z b si Y b
Yb
11.8. Coeficientul de forma YFa
YFa = 2,79
11.9. Ffactorul de concentrare a tensiunii la baza dintelui YSa
YSa = 1,54
11.10. Calculul numarului optim de dinti:
11.11. Determinarea numarului optim de dinti:
Daca numarul de dinti se alege mai mic decat Zopt atunci calculul angrenajului se face la solicitarea de contact, iar daca numarul de dinti va fi mai mare decat Zopt atunci vom face calculul la in covoiere.
11.12. Alegerea numarului de dinti pentru rotile dintate:
Numarul de dinti pentru rotile conducatoare
Aleg numarul de dinti pentru rotile 1 si 3:
Aleg numarul de dinti pentru rotile 2 si 4:
81 69
11.13. Calculul valorii efective pentru raportul de transmitere, viteza unghiulara si momente:
11.14. Stabilirea solicitarii predominante ale angrenajelor:
Daca numarul de dinti al angrenajului este mai mic decat atunci calculul rotilor se face la solicitarea de contact.
12. Calculul distantei preliminare intre axe:
13. Calculul geometric al angrenajelor:
Parametrii cremalierei de referinta sunt:
13.1. Calculul modulului normal preliminar:
Modulul normal are urmatoarea expresie:
mm
Aleg conform STAS 822 - 61 valoarea standardizata pentru modulele normale preliminare :
mm
Aleg conform STAS 822 - 61 valoarea standardizata pentru modulele normale preliminare :
Distanta dintre axe are urmatoarea expresie:
Aleg conform STAS distanta dintre axe:
Unghiul profilului de referinta in plan frontal are urmatoarea expresie:
13.2. Calculul deplasarilor de profil:
Involuta unghiului :
Suma deplasarii danturii in plan normal:
Diametrele de baza:
Diametrele de rostogolire
Diametrele de baza:
Jocul radial in plan frontal:
Diametrul de fund:
Diametrul de varf:
Inaltimea dintilor:
Grosimea dintelui pe cercul de divizare:
Unghiul pe cilindrul de varf:
Grosimea dintelui pe cilindrul exterior:
Gradul de acoperire:
Calculul latimii rotilor dintate:
14. Dimensionarea constructiva a rotilor dintate:
Fig.3. Roata dintata 1 (pinion)
Fig.4. Dimensionarea constructiva a rotii dintate 2.
15. Cinetostatica angrenajelor
15.1. Reprezentarea epurei spatiale
Scara 1:2.
Fig.5. Epura spatiala
15.2. Calculul fortelor din angrenaj
N
N
N
N
N
N
N
N
N
N
16. Proiectarea arborilor transmisiei
16.1. Dimensionarea preliminara
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Proiectarea formei arborilor
Alegerea organelor conjugate:
Observatie: Arborele I si II au rulmenti radiali axiali, iar arborele III are rulmenti radiali.
Rulmenti radiali axiali:
d |
D |
B |
C |
C0 |
Grease |
Oil |
Masa |
Design |
d1 |
D1 |
r12 |
r34 |
a |
da |
Da |
|
|
|
|
|
|
|
|
7304B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7307B |
|
|
|
|
|
|
|
Rulmenti radiali:
d |
D |
B |
C |
C0 |
Grease |
Oil |
Masa |
Design |
d1 |
D1 |
D2 |
r12 |
da |
Da |
ra |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
In figura 6 este repreyentata forma arborilor.
Calculul reactiunilor in reazemele arborilor:
Pentru arborele I:
Fig. 6.
Pentru arborele II:
Pentru arborele III:
17. Verificarea rulmentilor:
C = sarcina dinamica
L10 = durabilitatea rulmentului
n = turatia arborelui
P = incarcarea rulmentului
p = 3 pentru rulmenti cu bile
p = 3,33 pentru rulmenti cu role
Calculul penei:
Avem: 3 arbori, 6 pene Pe arborele I : 2 pene: PIst PIR Pe arborele II : 2 pene: PIIst.R, PIIdr.R Pe arborele III : 2 pene: PIIIst.R, PIIIdr
|
|
Alegem conform STAS:
Pentru pana PIst (Φ 18) Pentru pana PIR (Φ 23)
Pentru pana PIIst.R (Φ 38) Pentru pana PIIdr.R (Φ 38)
Pentru pana PIIIst.R (Φ 55)
Pentru pana PIIIdr.
(Φ 46)
Pana PIst:
Pana: PIR:
Pana: PII st.R = PII dr.R:
Pana: PIII st.R:
Pana: PIII dr:
Fig. 6.a) Diagramele de forta si momente pentru arborele I
Fig. 6.b) Diagramele de forta si momente pentru arborele II
Fig. 6.c) Diagramele de forta si momente pentru arborele III
Acest document nu se poate descarca
E posibil sa te intereseze alte documente despre: |
Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate QReferat.com | Folositi documentele afisate ca sursa de inspiratie. Va recomandam sa nu copiati textul, ci sa compuneti propriul document pe baza informatiilor de pe site. { Home } { Contact } { Termeni si conditii } |
Documente similare:
|
ComentariiCaracterizari
|
Cauta document |