Jednostepeni reduktor

Maturski rad :

Srednja mainska kola

RADOJE DAKI

JEDNOSTEPENI REDUKTOR

Sadraj3Opis rada ureaja

4Podaci

5Predhodni proraun

6Geometrijske mere, kinematski odnosi i tolerancije zupanika

9Stepen sigurnosti protiv loma zubaca:

10Proraun vratila reduktora:

13Dimenzionisanje vratila I:

14Vratilo II:

16Izbor i provera leaja na vratilu I i II:

18Provera vratila i klina ispod zupanika I i zupanika II:

20Izbor elektromotora:

21Literatura

Opis rada ureaja

Reduktori imaju zadatak da smanje broj obrtaja na izlaznom vratilu. Veliina koja nam govori koliko puta smo smanjili broj obrtaja zove se prenosni odnos. Reduktor koji sam dobio da projektujem treba da smanji broj obrtaja 3,55 puta. Smanjenjem broja obrtaja poveavamo obrtni moment na izlaznom vratilu. Elektromotori ostvaruju prevelike brojeve obrtaja i pomou reduktora smanjujemo broj obrtaja, samim time poveavamo izlazni moment i moemo vei teret da podignemo. Jednostepeni reduktor ima samo jedan par zupanika. Ukoliko bi imao dva para zupanika on bi se zvao dvostepeni, tri trostepeni. Sa veim brojem parova zupanika ostvaruje se vea redukcija i samim time vei moment na izlazu. Postoje tri vreste zupanika:1. cilindrini,2. konini,3. i puni zpanici.U ovoj konstrukciji reduktora korien je cilindrini pravozubi zupanik. Ovaj reduktor se sastoji od sledeih delova:

1. vratilo,2. leaj,3. zupanik,4. kuite donje,5. kuite gornje,6. klinovi,7. manete,8. poklopci,9. mera nivoa ulja,10. itd

Zadatak vratila je da bude nosa elemenata obrtnog kretanja, na njega se montiraju zupanici, lezajevi, klinovi.

Leajevi omoguavaju lako obrtanje vratila, oni daju vezu izmeu vratila i nepokretnog kuita.

Klinovi imaju zadatak da spoje vratilo i zupanik ili vratilo I spojnicu.

Maneta ima zadatak da sprei isticanje ulja iz reduktora.

Mera nivoa ulja nam omoguava da proverimo nivo ulja I da vidimo kakav je kvalitet ulja u reduktoru. Moemo pomou tog meraa da utvrdimo da li treba da se menja ulje.PodaciPrema podacima datim u tabeli potrebno je :1. Proraunati reduktor;

2. Na osnovu proraunatih elemenata modelirati reduktor.Snaga na pog. vratilu, kW8

Br.obrtaja el-motora, min-11500

Prenosni odnos zupanika, iz3,55

Vrsta pogonaravnomeran

Vreme ukljiv. elektromotora, tu, s1 (max 2)

Vrsta radne mainesa umerenim udarima (KA=1,25)

Moment inercije obrtnih masa radne maine, spojnice S2 i zupanika z2 sa vratilom II uzeti su u obzir zadatom snagom na pogonskom vratilu reduktora

Br. zubaca manjeg zup. z115

Ugao nagiba bone linije zubaca (00(

Materijal manjeg zupan..1530

Koef. pomeranja profila x 0

Materijal vratila.1530

Rastojanje izme|u leaja l = (2,4..3)dvrat

za preth. prora. lI,mm

( lII= lI + 10mm )110

Kvalitet izrade zupanika IT6

Leaji za Lh(10000 h kuglini

Kuite reduktoraliveno

Ostale podatke usvojiti iz udbenika

Predhodni proraun1. Proraun prenika podeonog kruga malog ( pogonskog ) zupanika

1.1 Ugaona brzina na ulaznom vratilu:

1.2 Obrtni moment:

1.3 Faktor irine zupanika:

usvajam :

1.4 Trajna dinamika izdrljivost bokova zubaca:

Za materijal zupanika .1530 - poboljan i normalizovan

( T. 4.5; strana 133; ME II )

1.5 Stepen sigurnosti protiv razaranja bokova zubaca:

usvajam:

1.6 Dozvoljeni napon:

1.7 Faktor elastinosti materijala:

Za materijal .1531:

1.8 Faktor smanjenja napona:

1.9 Faktor unutranjih dinamikih sila:

Sa slike 4.47; strana 128; ME II oitavam vrednost faktora unutranjih dinamikih sila u funkciji od kvalitete izrade zupanika

(zadato) i vrednosti za h osu ovog dijagrama ()

1.10 Brzina zupanika () na podeonoj krunici:

- pretpostavljeni prenik podeone krunice.

Vrednost x ose:

1.11 Faktor raspodele optereenja ():

Iz T. 4.4; strana 130; ME II za i oba zupanika simetrino postavljena izme|u leaja:

1.12 Faktor optereenja ():

1.13 Prenik podeone krunice malog zupanika:

1.14 Standardni modul zupanika u normalnoj ravni na bok zubaca ()

Usvajam standardnu vrednost modula prema JUS M.C1.015:

( T. 4.2; strana 98; ME II )

eoni modul ():

Geometrijske mere, kinematski odnosi i tolerancije zupanika

2.1 Ugao standardnog profila:

prema JUS M.C1.015

2.2 Ugao nagiba profila osnovne zupaste letve u glavnom preseku:

2.3 Broj zubaca gonjenog zupanika ():

Usvajam:

2.4 Stvarni kinemarski prenosni odnos:

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3 2.5 Prenici podeonih krunica:

Poto je koeficijent pomeranja profila ( dato ), prenici podeonih i kinematskih krunica su jednaki:

2.6 Prenici osnovnih krunica:

2.7 Osno rastojanje zupaika ():

, a u ovom sluaju

2.8 Prenici podnonih krunica:

2.9 Prenici temenih krunica

Usvajam: i

Odnosno: i

2.10 Podeoni korak standardnog profila :

2.11 Korak profila osnovne zupanice :

2.12 Podeoni korak na boku standardnog profila:

2.13 irina zupanika:

usvajam:

Usvajam da irina gonjenog zupanika bude:

2.14 Aktivna duina dodirnice:

2.15 Stepen sprezanja profila:

2.16 Stepen sprezanja bonih linija:

2.17 Ukupan stepen sprezanja:

2.18 Merni broj zubaca:

Za koeficijent pomeranja profila :

Merni broj zubaca zakruujem na blii ceo broj:

, a za

Usvajam: zuba i zuba

2.19 Mera preko zuba

a)Mera preko 5 zuba

b)Mera preko 7 zuba

2.20 Tolerancija zubaca zupanika

Iz TP1, strana 230 , ME II za dati kvalitet IT6 tolerancijska polja mere preko zuba za standardni modul i prenosni odnos , prema

JUS M.C1.031, oitavamo sledee podatke:

a) Odstupanje mere preko zubaca :

b) Boni zazor :

c) Odstupanje osnog rastojanja, prema JUS M.C1.036 iznosi:

d) Dozvoljeno odstupanje bonih linija zubaca, prema JUS M.C1.033, (TP5, strana 232, ME II ) iznosi:

Za irinu zupanika i kvalitet izrade IT 6 oitava se vrednost .

e) Iz TP1, strana 230 , ME II oitavam:

Stepen sigurnosti protiv loma zubaca:

3.1 Faktor korekcije napona

- za modul - faktor korekcije napona u funkciji od veliine standardnog modula.

3.2 Trajna dinamika izdrljivost

- trajna dinamika izdrljivost pri jednosmernoj promeni napona, za material zupanika .1530 poboljan - normalizovan, T. 4.5; strana 133; ME II 3.3 Radni napon u podnoju zubaca :

3.4 Faktor oblika zuba

- faktor oblika zuba T. 4.8; strana 139; ME II

3.5 Faktor koncentracije napona

- faktor koncentracije napona, slike 4.54; strana 137; ME II

Faktor poloaja:

- stepen sprezanja profila.Uticaj oblika zubaca:

- stepen sprezanja bonih linija.

Obimna sila:

Za proraun radnog napona uzimam nepovoljniju varijantu irine zupanika ako se one razlikuju tj. . 3.9 Pa je stepen sigurnosti ( S ):

, to zadovoljava.

Stepen sigurnosti protiv loma treba da se nalazi u granicama:

Proraun vratila reduktora: 4.1 Sile i ema optereenja vratila: 4.2 Obimna sila:

4.3 Radijalna sila:

4.4 Aksijalna sila:

VRATILO I: 4.5 Otpori oslonaca u ravni:

4.6 Otpori oslonaca u ravni:

4.7 Rezultujui otpori oslonaca:

4.8 Momenti savijanja u i ravni:

4.9 Rezultujui momenti savijanja

Materijal vratila I .0545

4.10 Mehanike karakteristike materijala vratila:

- dinamika vrstoa na savijanje ili savojna dinamika izdrljivost, ( T. 2.3; strana 45; ME I )

Usvajam:

- uvojna izdrljivost pri jednosmernoj promeni napona

Usvajam:

- koeficijent

4.11 Obrtni moment - moment uvijanja:

4.12 Uporedni moment za proraun vratila:

4.13 Dozvoljeni napon savijanja:

4.14 Dozvoljeni napon uvijanja:

Dimenzionisanje vratila I: 5.1 Idealni prenici vratila na mestu spojnice S, oslonca A i zupanika Z:

5.2 Stvarni prenici vratila:

Stvarne prenike vratila dobiemo kada idealne prenike poveamo za 20% i standardizujemo ih:

usvajam:

usvajam:

usvajam:

5.2 Prenici vratila I:

- prenik vratila na mestu spojnice. - prenici rukavaca na osloncima A i B ( tj. na mestima leaja ). - prenik vratila na mestu zupanika. Vratilo II: 6.1 Otpori oslonaca u ravni:

6.2 Otpori oslonaca u ravni:

6.3 Rezultujui otpor oslonca:

6.4 Moment savijanja u ravni:

6.5 Moment savijanja u ravni:

6.6 Rezultujui moment savijanja:

,,

6.7 Obrtni moment ( T ) :

Materijal vratila II je .0545.

Mehanike karakteristike vratila II su iste kao i vratila I. 6.8 Uporedni moment za proraun vratila:

6.9 Idealni prenici vratila:

6.10 Stvarni prenici vratila:

Usvajam:

Usvajam:

Usvajam:

Usvajam:

6.11 Prenici vratila II:

- prenik vratila na mestu oslonca C. - prenik vratila na mestu zupanika. - prenik vratila na osloncu D. - prenik vratila na mestu spojnice.Izbor i provera leaja na vratilu I i II: Leaj na vratilu I optereen je sa:

7.1 Broj obrtaja vratila I:

7.2 Prenik rukavca:

7.3 Radna temperatura:

Na osnovu navedenih podataka biram leaj 6005: ( prstenasti jednoredni kuglini leaj).

Karakteristike:

- dinamika mo noenja. - statika mo noenja.

7.4 Odnos Aksijalne I radijalne sile na zupaniku:

7.5 Ekvivalentno dinamiko optereenje:

7.6 Radni vek leaja :

- temperaturni faktor smanjenja nosivosti. - za kugline leaje

7.7 Za oslonac usvajam isti ovakav leaj .

oslonac - leaj 6005 Leaj na vratilu II optereen je sa:

7.8 Prenik rukavca:

Na osnovu navedenih podataka biram leaj 6007: ( prstenasti jednoredni kuglini leaj ).

Obzirom na predhodnu proveru jasno je da vek zadovoljava.

Na osloncu usvajam leaj isti kao i na osloncu .Provera vratila i klina ispod zupanika I i zupanika II:8.1 Prenik vratila:

Iz T. 4.7. strana107 ME I - normalni klinovi:

8.2 Geometrijski faktor koncetracije napona:

- ( slika 2.12. ME I strana 47 ). - za .0545 T.2.3 strana 44 ME I- zatezna vrstoa. - faktor osetljivosti materijala na koncetraciju

8.3 Faktor hrapavosti povrina:- sa slike 2.14 ME I strana 50.8.4 Faktor veliine preseka:- T.2.4 ME I strana 49.8.5 Otpori momenta preseka:

8.6 Napon savijanja:

8.7 Napon uvijanja:

8.8 Stepen sigurnosti:

- to zadovoljava jer S treba da bude:

8.9 Za prenik vratila mere klina iznose: 8 x 7 x 45 - JUS M.C2.0608.10 Kako je dubina leba u vratilu

to je dubina ljeba u glavini:

8.11 Korisna duina klina:

8.12 Obimna sila na klinu:

8.13 Povrinski pritisak:

8.14 Povrinski pritisak zadovoljava jer je za glavine od elika:

8.15 Za prenike vratila mere klina iznose: 12 x 8x 45 - JUS M.C2.060

8.16 Dubina leba u glavini:

8.17 Korisna duina klina:

8.18 Obimna sila na klinu:

8.19 Povrinski pritisak:

Povrinski pritisak zadovoljava jer je za glavine od elika:

Izbor elektromotora:Potrebna snaga EM pri ukljuivanju Obrtni moment na pogonskom vratilu reduktora( vratilo I ) za zadatu snagu pri broju obrtaja iznosi:

9.1 Obrtni moment potreban za ubrzanje mase spojnice iznosi:

9.2 - moment inercije spojnice sa elastinim vencem veliine 10 - 262 koja je predvi|ena za obrtni moment pri trajnom optereenju i najvei obrtni moment pri kratkotrajnom optrereenju ( T. 3.4 ME II strana 72. ) - vreme ukljuivanja EM - zadato.

9.3 Obrtni moment potrebno za ubrzanje mase zupanika I:

- teina zupanika I - prenik kinematske krunice

- irina zupanika I

- prenik momenta inercije

9.4 Obrtni moment potreban za ubrzanje vratila I moe se kao relativno

mali zanemariti.

Ukupan obrtni moment EM potreban za ukljuivanje

- usvajam stepen iskorienja elastine spojnice.

- usvajam stepen iskorienja para kotrljajnih leaja na vratilu I.

9.5 Potrebna snaga EM pri ukljuivanju:

Literatura1. Mainski elementi I . . (Spasoje Drapi),

2. Mainski elementi II .. (Spasoje Drapi),PAGE Jednostepeni reduktor sa cilindrinim zupanicima Strana 9

_1468870924.unknown

_1469176062.unknown

_1469179161.unknown

_1469179950.unknown

_1469181702.unknown

_1469182133.unknown

_1469182625.unknown

_1469183459.unknown

_1469183826.unknown

_1469260853.unknown

_1469302814.unknown

_1469183974.unknown

_1469184072.unknown

_1469183961.unknown

_1469183695.unknown

_1469183750.unknown

_1469183797.unknown

_1469183723.unknown

_1469183488.unknown

_1469183424.unknown

_1469183449.unknown

_1469182633.unknown

_1469182430.unknown

_1469182493.unknown

_1469182574.unknown

_1469182453.unknown

_1469182287.unknown

_1469182399.unknown

_1469182200.unknown

_1469181996.unknown

_1469182057.unknown

_1469182087.unknown

_1469182045.unknown

_1469181862.unknown

_1469181925.unknown

_1469181764.unknown

_1469180997.unknown

_1469181233.unknown

_1469181473.unknown

_1469181601.unknown

_1469181255.unknown

_1469181171.unknown

_1469181217.unknown

_1469181162.unknown

_1469180914.unknown

_1469180945.unknown

_1469180962.unknown

_1469180931.unknown

_1469180886.unknown

_1469180908.unknown

_1469179959.unknown

_1469179406.unknown

_1469179687.unknown

_1469179768.unknown

_1469179786.unknown

_1469179901.unknown

_1469179702.unknown

_1469179647.unknown

_1469179659.unknown

_1469179509.unknown

_1469179602.unknown

_1469179497.unknown

_1469179229.unknown

_1469179360.unknown

_1469179378.unknown

_1469179347.unknown

_1469179189.unknown

_1469179215.unknown

_1469179178.unknown

_1469177156.unknown

_1469178533.unknown

_1469178793.unknown

_1469179033.unknown

_1469179078.unknown

_1469179125.unknown

_1469179061.unknown

_1469178896.unknown

_1469178945.unknown

_1469178722.unknown

_1469178772.unknown

_1469178563.unknown

_1469178239.unknown

_1469178347.unknown

_1469178479.unknown

_1469178292.unknown

_1469178156.unknown

_1469178200.unknown

_1469178149.unknown

_1469176491.unknown

_1469176785.unknown

_1469177035.unknown

_1469177103.unknown

_1469176812.unknown

_1469176823.unknown

_1469176576.unknown

_1469176679.unknown

_1469176504.unknown

_1469176169.unknown

_1469176184.unknown

_1469176420.unknown

_1469176176.unknown

_1469176099.unknown

_1469176159.unknown

_1469176083.unknown

_1469171123.unknown

_1469172566.unknown

_1469174479.unknown

_1469175893.unknown

_1469176010.unknown

_1469176035.unknown

_1469175967.unknown

_1469175862.unknown

_1469175881.unknown

_1469175111.unknown

_1469173889.unknown

_1469174289.unknown

_1469174444.unknown

_1469174133.unknown

_1469172671.unknown

_1469172738.unknown

_1469172792.unknown

_1469172656.unknown

_1469171620.unknown

_1469172178.unknown

_1469172433.unknown

_1469172455.unknown

_1469172222.unknown

_1469172063.unknown

_1469172121.unknown

_1469172044.unknown

_1469171418.unknown

_1469171488.unknown

_1469171502.unknown

_1469171547.unknown

_1469171438.unknown

_1469171292.unknown

_1469171374.unknown

_1469171192.unknown

_1468872776.unknown

_1469170484.unknown

_1469170716.unknown

_1469170749.unknown

_1469171104.unknown

_1469170735.unknown

_1469170629.unknown

_1469170695.unknown

_1469170618.unknown

_1469170393.unknown

_1469170435.unknown

_1469170474.unknown

_1469170408.unknown

_1469170344.unknown

_1469170363.unknown

_1468872786.unknown

_1468871813.unknown

_1468872502.unknown

_1468872529.unknown

_1468872684.unknown

_1468872513.unknown

_1468872274.unknown

_1468872394.unknown

_1468872092.unknown

_1468871980.unknown

_1468871167.unknown

_1468871766.unknown

_1468871780.unknown

_1468871184.unknown

_1468871537.unknown

_1468871021.unknown

_1468871076.unknown

_1468870979.unknown

_1468863028.unknown

_1468870049.unknown

_1468870651.unknown

_1468870830.unknown

_1468870864.unknown

_1468870889.unknown

_1468870843.unknown

_1468870752.unknown

_1468870782.unknown

_1468870709.unknown

_1468870413.unknown

_1468870551.unknown

_1468870606.unknown

_1468870478.unknown

_1468870359.unknown

_1468870379.unknown

_1468870256.unknown

_1468870294.unknown

_1468863545.unknown

_1468869912.unknown

_1468869988.unknown

_1468870033.unknown

_1468869955.unknown

_1468863827.unknown

_1468863935.unknown

_1468863758.unknown

_1468863273.unknown

_1468863356.unknown

_1468863510.unknown

_1468863317.unknown

_1468863225.unknown

_1468863251.unknown

_1468863076.unknown

_1170007531.unknown

_1170079650.unknown

_1170106576.unknown

_1170110771.unknown

_1170111346.unknown

_1170116085.unknown

_1179537595.unknown

_1179779228.unknown

_1170116174.unknown

_1170114960.unknown

_1170111012.unknown

_1170109432.unknown

_1170110203.unknown

_1170107422.unknown

_1170100806.unknown

_1170103931.unknown

_1170101033.unknown

_1170080535.unknown

_1170100461.unknown

_1170100578.unknown

_1170100433.unknown

_1170079775.unknown

_1170070050.unknown

_1170073932.unknown

_1170077713.unknown

_1170079093.unknown

_1170077632.unknown

_1170072334.unknown

_1170073808.unknown

_1170072164.unknown

_1170059157.unknown

_1170068350.unknown

_1170068432.unknown

_1170061551.unknown

_1170055999.unknown

_1170056031.unknown

_1170055448.unknown

_1146559842.unknown

_1146638131.unknown

_1146918668.unknown

_1146922533.unknown

_1147004169.unknown

_1147010745.unknown

_1147011871.unknown

_1147005934.unknown

_1147009480.unknown

_1147009881.unknown

_1147009069.unknown

_1147005155.unknown

_1146924877.unknown

_1146999424.unknown

_1147000989.unknown

_1146922621.unknown

_1146918995.unknown

_1146919310.unknown

_1146921777.unknown

_1146919241.unknown

_1146918837.unknown

_1146918936.unknown

_1146918751.unknown

_1146850593.unknown

_1146851178.unknown

_1146918413.unknown

_1146918525.unknown

_1146915828.unknown

_1146918216.unknown

_1146850858.unknown

_1146641586.unknown

_1146641792.unknown

_1146642127.unknown

_1146645456.unknown

_1146641595.unknown

_1146640844.unknown

_1146641353.unknown

_1146638380.unknown

_1146565864.unknown

_1146568763.unknown

_1146637473.unknown

_1146637765.unknown

_1146569353.unknown

_1146567406.unknown

_1146567963.unknown

_1146566564.unknown

_1146563704.unknown

_1146564141.unknown

_1146565794.unknown

_1146564019.unknown

_1146563100.unknown

_1146563664.unknown

_1146559949.unknown

_1146391939.unknown

_1146488356.unknown

_1146490432.unknown

_1146496117.unknown

_1146497628.unknown

_1146496026.unknown

_1146490323.unknown

_1146393475.unknown

_1146393813.unknown

_1146392540.unknown

_1146389020.unknown

_1146390137.unknown

_1146390492.unknown

_1146389683.unknown

_1146386043.unknown

_1146387996.unknown

_1146385994.unknown