Предварительный расчет валов редуктора
Предварительный расчет проведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Ведущий вал:
диаметр
выходного конца при допускаемом
напряжении
25
Н/мм2
по формуле :
26,9
мм.
Так как вал редуктора соединен муфтой с валом электродвигателя (см.рис.1.1), то необходимо согласовать диаметры ротора dдв и вала dв1.
Некоторые муфты могут соединить соотношением dв1: dдв ≥0,75; Но полумуфты должны иметь при этом одинаковые наружные диаметры . У подобранного электродвигателя dдв =42 мм. Выбираем МУВП по ГОСТ 21424-75 с расточками полумуфт под dдв =42 мм и dв1 =32 мм (рис.4.3). Примем подшипниками dп1 =40 мм. Шестерню выполним за одно целое с валом. Необходимо учитывать данное соотношение, т.к. вал электродвигателя соединяется с ведущим валом редуктора цепной передачей.
Ведомый вал:
Учитывая влияние изгиба вала от натяжения цепи, принимаем
20 Н/мм2 .
Диаметр выходного конца вала
мм.
Принимаем
ближайшее большее значение из стандартного
ряда (см. пояснение к формуле 6.16[1]):
50
мм. Диаметр
вала под подшипниками принимаем
55 мм,
под зубчатым колесом
60
мм.
Диаметры остальных участков валов назначают исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.
Конструктивные размеры шестерни и колеса
Шестерню выполняем за одно целое с валом ,
ее
размеры определены выше:
66,55 мм;
71,55
мм;
85
мм.
Колесо
кованое :
333,45
мм ;
338,45
м;
80
мм.
Диаметр
ступицы
1,6·60
= 96
мм;
длина
ступицы
мм,
принимаем
80 мм.
Толщина
обода
мм,
принимаем
мм.
Толщина диска С = 0,3∙ 0,3·80 = 24 мм.
Конструктивные размеры корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса и крышки:
0,025·200+1
6
мм, принимаем
мм;
0,02·200
+ 1 = 5 мм,
принимаем
мм.
Толщина фланцев поясов корпуса и крышки:
верхнего пояса корпуса и пояса крышки
мм;
мм;
нижнего пояса корпуса
мм;
принимаем
20
мм.
Диаметр болтов: фундаментных
мм;
принимаем болты с резьбой М20;
крепящих крышку к корпусу у подшипников
мм;
принимаем болты с резьбой М14;
соединяющих
крышку с корпусом
мм;
принимаем болты с резьбой М12.
Расчет цепной передачи
Выбираем приводную роликовую однорядную цепь (см. табл.5.15[1]).
Вращающий момент на ведущей звездочке
Н·мм.
Передаточное число было принято ранее
Число зубьев:
ведущей звездочки (см. пояснение к формуле 5.20[1])
;
ведомой звездочки
.
Расчетный коэффициент нагрузки (см. формулу 5.23[1] и пояснения к ней)
,
где
-
динамический коэффициент при спокойной
нагрузке;
-учитывает
влияние межосевого расстояния;
-учитывает влияние угла наклона линии
центров;
= 1 - учитывает способ регулирования
натяжения цепи;
при
периодическом регулировании натяжения
цепи;
при капельной
смазке;
=1-
учитывает продолжительность работы в
сутки, при односменной работе. Принимаем
(по табл.5.15[1]) среднее значение
23
Н/мм2.
Определяем шаг однорядной цепи:
Принимаем
31,75 мм (ГОСТ
13568 -75,табл.5.12[1]);
кгс=86800
Н;
3,8кг/м;
262
мм2.
Скорость цепи :
м/с
Окружное усилие :
Н.
Проверяем давление в шарнире :
Н/мм2.
Уточняем (по табл. 5.15[1] ) допускаемое давление :
Н/мм2.
Условие
<
выполнено.
Усилия в цепи :
от
провисания
Н,
где
1,5-
коэффициент, учитывающий влияние
расположения передачи.
при γ = 450;по табл. 5.12 масса 1 м цепи q = 3,8 кг/м. Межосевое расстояние
ац = 50t = 50 · 31,75 = 1585 мм = 1,585 м.
от
центробежных сил
H.
Расчетная нагрузка на валы :
Н.
Проверяем
коэффициент запаса прочности цепи :
,что >
(см.табл.5.16[1]).
Основные размера ведущей звёздочки:
мм.
мм
Ступица
звездочки
мм;
мм;
принимаем
мм;
Толщина
диска звездочки
мм.
где Ввн - расстояние между пластинками внутреннего звена (см. табл. 5.12[1]).
Основные размера ведомой звёздочки:
мм.
мм
Ступица
звездочки
мм;
мм;
принимаем
мм;
Толщина диска звездочки мм.
где Ввн - расстояние между пластинками внутреннего звена (см. табл. 5.12[1]).