4.2 Предварительный расчет промежуточного вала.

Крутящий момент

Определим минимальный диаметр промежуточного вала по расчету на кручение ( посадка подшипников) при =25 МПа

Посадочный диаметр подшипников промежуточного вала должен быть больше или равен посадочному диаметру подшипников быстроходного вала.

Ориентируемся на установку шарикоподшипников 309

Диаметр вала под колесом

Размеры шестерни тихоходной ступени

, , , ,

Диаметр вала под шестерней

Материал вала

Сталь 40ХН, т.о. улучшение,

, ,

4.3 Предварительный расчет тихоходного вала.

Крутящий момент

Определим минимальный диаметр быстроходного вала по расчету на кручение(Входной конец, посадка полумуфты) при =25 МПа.

Хвостовик цилиндрический

Принимаем к установке резиновую армированную манжету по ГОСТ 8752-79

Так как передача прямозубая, то ориентируемся на установку шарикоподшипников 310

Диаметр вала под колесом

Материал вала

Сталь 45, т.о. нормализация,

, , .

5. Конструирование крышки и корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки:

Принимаем

Определим диаметр стяжных болтов, крепящих основание корпуса и крышку редуктора

Принимаем болты с резьбой М10,

Толщина фланцев корпуса и крышки

Ширина фланца без учета толщины стенки корпуса

Принимаем

Диаметр фундаментных болтов

Принимаем болты с резьбой М14,

Толщина нижнего пояса редуктора

Принимаем .

6. Конструирование колес

6.1 Конструктивные размеры цилиндрического колеса быстроходной ступени

Колесо кованное

Его размеры

, , , ,

Посадочный диаметр колеса

Диаметр ступицы колеса

Принимаем

Длина ступицы колеса

Принимаем

Ширина торцов

Принимаем

Толщина диска

Принимаем

6.2 Конструктивные размеры цилиндрического колеса тихоходной ступени.

Колесо кованное

Его размеры

, , , ,

Посадочный диаметр колеса

Диаметр ступицы колеса

Принимаем

Длина ступицы колеса

Принимаем

Ширина торцов

Принимаем

Толщина диска

Принимаем

7. Проверочный расчет промежуточного вала

Рассмотрим расчетную схему промежуточного вала

Длины полученные при компоновке редуктора

На вал действуют усилия

Силы в зацеплении:

Окружное усилие -

Радиальное усилие -

Осевое усилие -

Окружное усилие -

Радиальное усилие -

Осевое усилие -

Определим величину и направление реакций в опорах А и В от сил действующих в горизонтальной плоскости ,

Проверка:

-1648,29-706,26+6188-3833,45=0

Вертикальная плоскость:

Проверка

Определим суммарные реакции в опорах

Построим эпюры крутящих моментов

Горизонтальная плоскость

Сечение I – I

Сечение II– II

Сечение III – III

Ввертикальная плоскость

Сечение I – I

Сечение II – II

Сечение III – III

Построим эпюру суммарных изгибающих моментов

Построим эпюру крутящих моментов

Рассмотрим сечение 2-2.

Концентратором напряжений является фрезеровка шпоночного паза под шестерню тихоходной ступени

Размеры шпоночного паза: b =14 мм; 5,5мм;

Суммарный момент в сечении

Определим расчетный коэффициент запаса прочности и сравним с допускаемым

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям (4,с.259)

Где - пределы выносливости гладких образцов для стали 40Х улучшенной (4. с.50. табл.3.2)

эффективные коэффициенты напряжений (4.с.257.табл.11.2)

коэффициент влияния шероховатости (4.с.258.табл.11.4)

коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (4.с.258.табл.11.3)

Условие прочности выполнено. Вал пригоден.