8.2. Конструирование тихоходного вала.

Конструирование тихоходного вала редуктора выполняется по рекомендациям [4], [5], [6].

Конструктивная длина вала

, (15)

где – длина выходного конца вала, (см. п.п. 4.1);

– длина участка вала диаметра ;

– зазор между внутренней стенкой корпуса и подшипником, (см. п.п. 4.1);

– зазор между колесом и внутренней стенкой корпуса, определяемый при разработке эскизной компоновки, = 7,5 мм;

– длина ступицы колеса, = 45 мм (см. п.п. 8.1.2);

– ширина подшипника, = 18 мм (см. п.п. 4,1);

– размер фаски выходного конца вала, = 2 мм (ГОСТ 12080-66).

Длина участка вала диаметра определяется по формуле

, (16)

где – размер гнезда подшипника;

– толщина прокладок под крышки подшипников, принимаем = 2 мм;

– толщина фланца крышки;

– расстояние между крышкой и уступом на валу.

Размер гнезда подшипника

, (17)

где – толщина стенки корпуса;

– ширина фланца.

Толщина стенки корпуса определяется по зависимости

.

Рекомендуется принимать ; принимаем .

Ширина фланца ,

где – диаметр болтов соединяющих фланцы корпуса и крышки редуктора, определяется по формуле

,

где – диаметр фундаментных болтов для закрепления редуктора на раме.

Диаметр фундаментных болтов

.

Принимаем .

Тогда диаметр болтов, соединяющих фланцы корпуса и крышки редуктора,

,

и расчетная ширина фланца

.

Конструктивно принимаем .

Подставляя значения параметров в формулу (17), получаем

.

Расстояние между крышкой и уступом на валу

.

Принимаем: .

Толщина фланца привертной крышки определяется по диаметру отверстия в корпусе под подшипник. Для подшипника 208 с толщина фланца крышки .

Подставляя значения параметров в формулу (16), находим

.

После подстановки значений параметров в формулу (15) определяем конструктивную длину тихоходного вала

.

Расчет допусков формы и расположения поверхностей выполнен по рекомендациям [4].

8.3. Конструирование подшипниковых узлов.

Выбор типа подшипников и их проверка по динамической грузоподъемности выполнены, соответственно, в п. 4 и п. 6 и окончательно приняты: радиальные шариковые подшипники легкой серии № 206 – для быстроходного вала и № 208 – для тихоходного вала.

Принята схема установки подшипников "враспор". Торцы внутренних колец подшипников быстроходного вала упираются в буртики на валу. Торцы внутренних колец подшипников тихоходного вала с одной стороны упираются в буртик вала, а с другой – в распорную втулку. Торцы наружных колец упираются в торцы привертных подшипниковых крышек, закрепленных в корпусе болтами. Регулирование подшипников осуществляется набором тонких металлических прокладок, устанавливаемых между уплотнительными прокладками под фланцы глухих крышек.

При конструировании подшипниковых крышек определяющим является наружный диаметр D подшипника. В зависимости от диаметра D определяются размеры привертных крышек.

Подшипник быстроходного вала имеет диаметр D = 62 мм. Толщина стенки , диаметр и количество болтов крепления крышки к корпусу: , . Размеры других конструктивных элементов крышки приняты по рекомендациям [4].

У тихоходного вала D = 80 мм. Толщина стенки , диаметр и количество болтов крепления крышки к корпусу: , . Размеры других конструктивных элементов приняты по рекомендациям [4] и проверены моделированием работы крышки под нагрузкой.

Распределение эквивалентных напряжений и деформаций в сквозной крышке тихоходного вала редуктора подтверждает допустимость принятых размеров.

Для уплотнения валов в сквозные крышки подшипников с отверстиями для выходных концов валов устанавливаются резиновые армированные манжеты по ГОСТ 8752-79, соответственно в крышках предусмотрены заходные фаски.