2.5.. Проектный расчёт валов. Подбор подшипников качения. Конструирование колёс

Окружная сила на шестерне и колесе, Н:

(п. 3.3)

Радиальная сила на шестерне, Н:

(53)

Осевая сила на шестерне, Н:

(54) (71)

Радиальная сила на колесе, Н:

(55)

Осевая сила на колесе, Н:

Консольная сила на быстроходном валу редуктора от действия муфты, Н:

(72)

где Т₁ = 48,2 Н*м (п. 2.3)

Расчет быстроходного вала.

Рисунок 3 – Конструкция быстроходного вала.

1-я ступень под полумуфту.

Диаметр, мм:

(56)

где Т₁ = 20 Н*м (п. 2.3)

Следовательно,

Принимаем d₁ = 29 мм в соответствие с посадочным диаметром муфты (по ряду нормальных линейных размеров ГОСТ 6636-69)

Длина l₁ = 1,5*d₁ = 1,5*29=44 мм

Длина l₁ может быть конструктивно изменена с учетом длины посадочной поверхности муфты

2- я ступень под уплотнение крышки с отверстием.

Диаметр, мм:

(57)

где t = 2 мм [2, стр. 113, табл. 7.1]

Следовательно, d₂ =44+2*2=50мм.

Длина l₂ = 1,5*d₂=1,5*50=75мм

3 – я ступень под резьбу.

Принимаем d₃ = 52мм

Длина ступени определяется графически в зависимости от высоты регулировочной гайки.

4 – я ступень под подшипник,

Диаметр, мм:

(58)

где r = 2,5 мм [2, стр. 113, табл. 7.1]

Длина четвертой ступени должна быть достаточной для установки 2-х подшипников, поэтому определяется по эскизной компоновке и уточняется при конструировании вала.

5-я ступень под шестерню

Диаметр, мм:

Длина L₅ = графически.

Проектный расчет тихоходного вала.

d₄

d₃

d₂

d₁

d_б

l₄

l₃

l₂

l₁

Рисунок 5 – Конструкция тихоходного вала.

1-я ступень под полумуфту

диаметр, мм:

(59)

где Т₂ = 185,1 Н*м

принимаем d₁=35

Длина l₁ = 1,5*d₁ = 1,5*35=52,5 мм

2- я ступень под уплотнение крышки с отверстием и подшипник.

диаметр, мм: d₂ =35+2,2=39мм.

Длина l₂ = 1,5*d₂=1,5*39=60мм

3 – я ступень под колесо.

Диаметр, мм:

Длина третьей ступени определяется графически по эскизной компоновке.

Предварительный выбор подшипников для быстроходного вала.

В качестве опор для быстроходного вала редуктора выбираем роликово-конические шарикоподшипники легкой серии № 46207 ГОСТ831-75 [2, стр. 435, табл. К28] с параметрами:

d = 40 мм; D =80 мм; В = 20 мм; C_r = 42,4 кН, С_0r = 32,7 кН

Предварительный выбор подшипников для тихоходного вала.

В качестве опор для тихоходного вала редуктора выбираем роликово-конические шарикоподшипники легкой серии № 46210 ГОСТ831-75 [2, стр. 435, табл. К28]

d = 55 мм; D =100 мм; В = 23 мм; C_r = 57,9 кН, С_0r = 46,1 кН

Конструирование конического зубчатого колеса.

Рисунок 7 – Конструкция конического зубчатого колеса.

Геометрические параметры обода конического зубчатого колеса.

Диаметр обода, мм: d_об = 217,2 мм (п. 3.2)

Толщина обода, мм: (60)

Ширина обода, мм: b₀ =0,5*b=0,5*37=18,5 мм (61)

Геометрические параметры ступицы конического зубчатого колеса.

Внутренний диаметр ступицы, мм: d = d₃ = 52мм (п. 6.3)

Наружный диаметр ступицы, мм:

Длина ступицы, мм:

Геометрические параметры диска конического зубчатого колеса.

Толщина диска, мм:

n₀ = 4…6

Радиусы закруглений , уклон