- •5.2. Расчет редукторной передачи
- •5.3. Расчет открытых передач
- •5.4. Нагрузка валов редуктора
- •5.5. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора
- •Параметры подшипников
- •5.6. Определение опорных реакций. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников
- •5.7. Конструктивная компоновка привода
- •5.9. Смазывание редуктора
- •5.10. Выбор муфты
- •Конструктивные размеры червячного колеса
- •5.8. Тепловой расчет редуктора
- •5.11. Расчёт шпоночных соединений
- •5.12. Уточненный расчет валов
- •5.13. Сборка редуктора
- •5.14. Разработка сборочного чертежа редуктора, чертежа общего вида привода, рабочих чертежей деталей и спецификаций
Параметры подшипников
Вал |
Подшипники |
|||||
Обозначение |
d×D×B (T), мм |
Сr, кН |
Сo, кН |
α, град |
е |
|
Быстроходный Б1 Тихоходный Т2 |
|
|
|
|
|
|
Расстояния ∆3, а1, а2 ,l3 и l0 определяем так же, как и в п. 3.5.
Измерением находим расстояние l2 между реакциями в опорах тихоходного вала.
5.6. Определение опорных реакций. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников
Пример расчетной схемы вала - червяка приведен на рис. 5.5.
Реакции в опорах А и В, Н:
в плоскости XZ
RXA=RXB =Ft1/2;
в плоскости YZ
RYA=0,5(Fа1 d1 - Fr1l1)/l1,
RYВ=0,5(Fа1 d1 + Fr1l1)/l1;
проверяем: -RYA +RYВ =Fr1.
Суммарные реакции в опорах, Н:
FrA=
;
FrB=
.
Осевые составляющие радиальных реакций подшипников
SA=e∙FrA ; SB=e∙FrB.
Определяем осевые нагрузки подшипников. Принимаем FaA=SA, тогда FaB=Fa1+SA; если FaВ<SB, то принимаем FaВ=SB, тогда FaA=SB-Fa1.
Р и с. 5.5. Расчётная схема вала-червяка
Эквивалентные нагрузки подшипников, Н,
PЭА=(XVFrA+YFaA)kТ·kб; PЭВ==(XVFrB+YFaB)kТ·kб,
где коэффициент вращения V=1; температурный коэффициент kT=1; коэффициент безопасности kб=1 при спокойной нагрузке (без толчков); kб=1…1,2 при легких толчках; kб=1,3…1,8 при умеренных толчках (редукторы всех типов); коэффициенты X и Y определяются по табл. П40.
Расчетную долговечность определяем по наиболее нагруженному подшипнику:
Lh=
,
где LhTp – требуемая долговечность (см. п. 3.6).
Пример расчетной схемы тихоходного вала приведен на рис. 5.6.
Р и с. 5.6. Расчётная схема тихоходного вала
Реакции в опорах С и D, Н:
в плоскости XZ RZD=RZC =Ft2/2;
в плоскости XY RYC =0,5(Fа2 d2-Fr2l2)/l2,
RYD=0,5(Fа2 d2 + Fr2l2)/l2;
проверяем: RYC+Fr2-RYD=0.
Суммарные реакции в опорах, Н:
FrD=
;
FrC=
.
Осевые составляющие радиальных реакций подшипников:
SC=0,83e∙FrC ;
SD=0,83e∙FrD.
Определяем осевые нагрузки подшипников. Принимаем FaC=SC , тогда FaD=Fa2+SC; если FaD <SD ,то принимаем FaD= SD, тогда FaC= SD-Fa2.
Эквивалентные нагрузки подшипников, Н:
PЭC=(XVFrC+YFaC)kТ·kб;
PЭD=(XVFrD+YFaD)kТ·kб,
где коэффициенты X и Y определяются по табл. П40.
Долговечность определяем по наиболее нагруженному подшипнику. Расчетная долговечность
Lh=
.
5.7. Конструктивная компоновка привода
Конструктивная компоновка редуктора (рис. 5.7) выполняется на базе эскизной компоновки (см. рис. 5.4).
Червяк выполняется заодно с валом (вал-червяк). Конструктивные размеры червячного колеса (рис. 5.8) приведены в табл. 5.4. Конструктивные размеры корпуса редуктора приведены в п. 3.7 (см. рис. 3.14, табл. 3.8). Для заливки масла и осмотра передачи в крышке корпуса делаем окно, закрываемое крышкой с отдушиной (см. табл. 3.12). Под крышку люка ставим прокладки из картона или резины толщиной 1,5…3мм. В основании корпуса делаем отверстия под трубчатый маслоуказатель (см. рис. 3.15) и сливную пробку (см. табл. 3.13). Маслоуказатель и сливную пробку устанавливаем с прокладками из маслостойкой резины.
Между торцами подшипника и ступицы червячного колеса ставим распорную втулку (толщина стенки - (0,1…0,15)dП). Правый подшипник вала-червяка размещаем в стакане из чугуна СЧ15 (толщина стенки - (0,08…0,12)D, где D - наружный диаметр подшипника), так как диаметр вершин витков червяка dа1>D.
Р и с. 5.7. Пример конструктивной компоновки червячного редуктора
Таблица 5.4
