5.4 Расчет шпонки на смятие
Для передачи вращающего момента чаще всего используют призматические и сегментные шпонки. Концы у призматических шпонок скругленные или прямые, шпонки в сечении представляют собой прямоугольник. Согласно диаметру тихоходного вала подбираем призматическую шпонку по таблице
24.29[1].
Параметры шпонки:
lш=50 (мм)
h=9(мм)
b=14(мм)
(мм)
Напряжение смятия узких границ шпонки не должно превышать допускаемого т.е должно удовлетворяться условие 8.21[2]:
;
Где
-допускаемое
напряжение смятия
-рабочая
длина шпонки
Т-
крутящий момент на валу, принимается
равный
.
Данное значение напряжения смятия удовлетворяет условию.8.21[1].
6.Расчет подшипников на заданный ресурс.
Было выбрано для редуктора два подшипника:
1.Для тихоходного вала: Подшипник шариковый радиальный однорядный«Подшипник 209 ГОСТ 8338-75».310
2.Для быстроходного вала. Подшипник шариковый радиальный однорядный«Подшипник 209 ГОСТ 8338-75».310
Необходимо рассчитать ресурс, чтобы определить правильно ли был подобран тип подшипников. Производим расчет на ресурс для самого нагруженного подшипника 209:
Параметры, необходимые для расчетов:
-статическая
грузоподъемность,
-динамическая
грузоподъемность,
-осевая
сила.
Необходимо вычислить эквивалентную динамическую нагрузку по следующей формуле:
;
-коэффициент
динамичности нагрузки,
-температурный
коэффициент.
Значения
принимается согласно т.7.6[1],а значение
коэффициента температуры
[c.117.1]
ЗначенияXиYпринимаются
в зависимости от относительной осевой
нагрузки
.
Согласно таблице 7.2[1] значения коэффициентов X и Y будут следующими:
X=0,56
Y=0,44/e’=1,65
;
;
Условие выполнено. Рассчитываем расчетный ресурс (долговечность) подшипника:
-коэффициент,
корректирующий ресурс в зависимости
от особых свойств подшипника. Выбирается
согласно [c.119.1]
Степень p=3 для шариковых подшипников.
;
;
Что удовлетворяет требованию:
Где
-требуемый
ресурс
6.2 Выбор посадок подшипников.
Внутреннее кольцо вращается вместе с валом и имеет циркулярную нагрузку
Согласно
отношению эквивалентной динамической
нагрузки к динамической грузоподъемности
получаем по т.7.8[1] выбирается посадку
k6.
Наружное кольцо испытывает местное нагружение и согласно тому же отношению получается посадка по т.7.9[1] H7.
7.Конструирование корпусных деталей и крышек
7.1.Конструирование корпуса.
Толщина стенки редуктора:
Но
т.к. толщина стенки редуктора принимается
,то
принимается равной 6мм.
Размеры лап редуктора и толщина нижнего пояса редуктора:
Диаметры под болты:
где
7.2.Конструирование крышек подшипников.
Для подшипника 209.Закладная крышка
D=110 (мм)
d=М10 (мм)
z=6
Диаметры болтов:
Для
крышки выбирается болт диаметром
.
Согласно таблице 24.41[1] подбираем болт
и согласно таблице 24.48 [1] подбирается
пружинная шайба под данный болт.
По аналогичным параметрам проектируетсякрышка открытая для тихоходного вала, учитывая ее особенности и вставляя туда армированную манжету из маслобензиностойкой резины [т.24.26.1]
Для быстроходного вала крышка закладная: подшипник 209.
D=110(мм)
d=10 (мм)
z=6
Для данной крышки выбираются аналогичные болты и шайбы. По аналогии так же строится открытая крышка и устанавливается армированная манжета согласно таблице24.26[1]