7 Первый этап компоновки редуктора

Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников. Компоновочный чертеж выполняем в одной проекции - разрез по осям валов при снятой крышке редуктора желательный масштаб 1:1, чертить тонкими линиями.

Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию; затем две вертикальные линии – оси валов на расстоянии a_w=125мм.

Вычерчиваем упрощенно шестерню и колесо в виде прямоугольников ; шестерня выполнена за одно целое в валом; длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.

Очерчивает внутреннюю стенку корпуса:

а) принимает зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса

А₁ =1,2δ: при наличии ступицы зазор берется от торца ступицы;

б) принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса A=δ=8мм;

в)принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенки корпуса A=δ; если диаметр окружности вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние А надо брать по шестерни.

Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники легкой серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников d_п1=30мм и d_п2=40мм.

По таблице П3 имеем:

Условное обозначение подшипника	d	D	В	Грузоподъёмность, кН
	Размеры, мм			С	Со
206	30	62	16	19,5	10,0
208	40	80	18	32,0	17,8

Решаем вопрос о смазывании подшипников. Принимаем для подшипников пластичный смазочный материал. Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца (гл. IX [3]). Их ширина определяет размер у=8 12мм.

Измерением находим расстояние на ведущем валу l₁=57 мм и на ведомом l₂ =56,5мм.

Примем окончательно l₁=l₂=56,5мм.

Глубина гнезда подшипника l_Г≈ 1,5В ; для подшипника 208 В= 18мм.

l_Г =1,5 ^.18=27мм; примем =27мм.

Толщину фланца Δ крышки подшипника принимают примерно равной диаметру d₀ отверстия; в этом фланце Δ=10мм. Высоту головки болта принимаем мм. Устанавливаем зазор между головкой болта и торцом соединительного вала 10мм

Измерением устанавливаем расстояние l₃=58мм, определяющее положение звёздочки относительно ближайшей опоры ведомого вала. Примем окончательно l₃=60мм.

8 Проверка долговечности подшипников

Ведущий вал.

Из предыдущих расчётов компоновки ; и из первого этапа компоновки. Редуктор цилиндрический косозубый (привод с клиноремённой передачей)

Определение опорных реакций и построение эпюр

Ведущий вал:

рисунок 8.1 Эпюра ведущего вала

Реакции опор

В плоскости xz

1)

;

2)

;

(8.1)

. (8.2)

Проверка:

(8.3)

В построении yz

1)

;

2)

(8.4)

(8.5)

Проверка: (8.6)

Построение эпюр

(8.7)

(8.8)

Эпюра

(8.9)

(8.10)

Эпюра

Суммарные реакции

(8.11)

(8.12)

Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 1.

Намечаем радиальные шариковые подшипники 206 (таблица П[3]):

Эквивалентная нагрузка по формуле (3.3[3])

в которой радиальная нагрузка осевая нагрузка (вращается внутреннее кольцо);

коэффициент безопасности для привода ленточных конвейеров (таблица 9.19[3]; (таблица 9.20[3]).

Отклонение этой величине (таблица 9.18[3]) соответствует е

Отклонение х=1 и Y=0

Расчётная долговечность млн.об [формула (9.1)[3]]

(8.13)

Расчётная долговечность, ч

(8.14)

что больше установленных ГОСТ 16162-85.

Ведомый вал

рисунок 8.2 Эпюра ведомого вала

В плоскости xz

(8.15)

В плоскости yz

(8.16)

(8.17)

Проверка: (8.18)

Построение эпюр

Эпюра :

(8.19)

Эпюра

(8.20)

(8.21)

Эпюра

Суммарные реакции

(8.22)

(8.23)

Выбираем подшипники по более нагруженной опоре 4.

Шариковые радиальные подшипники 208 средней серии (таблица П[3]): и

Отклонение

Отклонение следовательно Х=1. Поэтому

Расчётная долговечность, млн.об

(8.24)

Расчётная долговечность, ч

(8.25)

здесь n=1467об/мин – частота вращения ведомого вала.

Для зубчатых редукторов ресурс работы подшипников может превышать 36000 ч. (таков ресурс самого редуктора), но не должен быть меньше 10000 ч. (максимальная долговечность подшипника). В нашем случае подшипники 206 ведущего вала имеют ресурс ч., а подшипники ведомого вала 312 имеют ресурсы ч.