Первый этап эскизной компоновки.
3.1. Компоновка передачи в корпусе редуктора.
1. Вычертить оси вращения шестерни и колеса.
2. Вычертить начальные цилиндры шестерни и колеса
мм;
мм.
bw2=bw=112 мм
bw1=bw2+(3…5)=115 мм.
3. Вычертить контур внутренней стенки корпуса редуктора.
с1
5∙4=20
мм.
3.2. Компоновка валов.
3.2.1. Расчет диаметров хвостовиков валов.
,
где
- крутящие моменты на валах,
Т1=448,44∙103 Н∙мм;
Т2=1547,1∙103 Н∙мм;
- заниженное допускаемое касательное
напряжение,
=15…20
МПа=18 МПа.
мм,
мм.
Диаметры всех сечений валов округляются до ближайших больших по номинальному ряду стандарта на нормальные линейные размеры [1, с.161].
d1Б=50 мм, d1T=80 мм.
3.2.2. Расчет диаметров участков валов.
d1Б=50 мм; d2Б= d1Б+ 5=55 мм; d3Б=60 мм.
d1T=80 мм; d2Т=85 мм; d3T=90 мм; d4T=95 мм; d5T= d4T+10=105 мм.
3.3. Предварительный выбор подшипников.
Предварительно выбираем подшипники шариковые радиальные однородные легкой серии [1, с.392, т.П3].
3.3.1. Быстроходный вал.
d=d3Б=60 мм
№ 212 dхDхВ=60х110х22 мм
С=52,0 кН; Со=37,5 кН.
3.3.2. Тихоходный вал.
d=d3T=90 мм
№218 dхDхВ=90х160х30 мм
С=95,6 кН; Со=62,0 кН.
3.4. Компоновка подшипников в корпусе редуктора.
3.4.1. Выбор способа смазки подшипников.
,
,
;
.
Окружная скорость V=1,15 м/с>1,0 м/с.
Следовательно, для подшипников можно использовать жидкую смазку из картеров редуктора.
D=110 мм < dw1=123,89 мм.
Следовательно, нет необходимости в установке маслоотражательных колец; С2=4 мм.
3.4.2. Вычертить подшипники с посадочными участками валов.
3.5. Расчет расстояний между точкой приложения усилий зацепления и подшипниками.
,
.
Выбор соединительных муфт и расчет шпоночных соединений.
4.1. Быстроходный вал.
Применяем муфты МУВП [1, с.277, т.11.5]. Используем муфту тип I с цилиндрическими отверстиями. Примем муфту исполнением 2.
d=d1Б=50 мм,
[Т]=1000 Н∙м,
Т1=448,44 Н∙м.
l1Б=82 мм.
Расчет шпоночного соединения.
Размеры шпоночного соединения [1, с.169, т.8.9].
d1Б=50 мм. При d=50…58 мм
b=16 мм, h=10 мм, t1=6 мм, t2=4,3 мм.
l=l1Б-(10…15)мм=72…67 мм.
l=70 мм [1, с.169, т.8.9].
lр=l-b=70-16=54 мм.
.
4.2. Тихоходный вал.
4.2.1. Сечение под полумуфтой.
d1Т=80 мм.
Муфта МУВП с [Т]=4000 Н∙м>Т2=1547,1 Н∙м тип I исполнение 2.
l1T=130 мм.
Размеры соединения [1, с.169, т.8.9].
При d=75…85 мм
b=22мм, h=14мм, t1=9 мм, t2=5,4 мм.
l=l1T-(10…15)мм=120…115 мм.
l=110 мм.
lр=l-b=110-22=88 мм.
.
4.2.2. Сечение под колесом.
d4T=95 мм.
l4T=bw2=112 мм.
l=l4T-(10…15)мм=102… 97 мм
l=100 мм.
Размеры соединения [1, с.169, т.8.9].
При d=95…110 мм
b=28мм, h=16мм, t1=10 мм, t2=6,4 мм.
lр=l-b=100-28=72 мм.
Определяем длину ступицы колеса
lст=l+(10…15)мм=110…115 мм.
l
B
Расчет валов.
5.1. Определение усилий в зацеплении.
Ft1= Ft2=Ft=7095,1 Н;
Fr1=
Fr2=
Ft1∙tg
=7095,1∙0,36=2554,2
Н;
D
Ft1
Fr2
Fr2
Ft2
О
A
C
T1
T2
5.2. Построение расчетных схем валов, определение опорных реакций, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.