- •1 Выбор электродвигателя и кинематический расчёт
- •2 Расчет зубчатых колес редуктора
- •3 Предварительный расчет валов редуктора
- •4 Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •5 Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •6 Расчет цепной передачи
- •7 Первый этап компоновки редуктора
- •8 Проверка долговечности подшипников качения
- •10 Уточненный расчет валов
- •9 Проверка прочности шпоночных соединений
- •11 Посадки зубчатого колеса, звездочки и подшипников
- •12 Выбор сорта масла
- •13 Сборка редуктора
7 Первый этап компоновки редуктора
Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приблизительного определения положения зубчатых колёс относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертёж выполняем в одной проекции – разрез по осям валов при снятой крышке редуктора; желательный масштаб – 1:1, чертить тонкими линиями.
Примерно
по середине листа параллельно его
длинной стороне проводим горизонтальную
осевую линию; затем две вертикальные
лини – оси валов на расстоянии
мм.
Вычерчиваем упрощённо шестерню и колесо в виде прямоугольников; шестерня выполнена за одно целое с валом; длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.
Очерчиваем внутреннею стенку корпуса:
а)принимаем
зазор между торцом шестерни и внутренней
стенкой корпуса
при наличии ступицы зазор берётся от
торца ступицы;
б)принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса А= ;
в) принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А= ; если диаметр окружности вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние А надо брать от шестерни.
Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники средней серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников мм и мм.
Таблица 2 – Характеристики подшипников качения
Условное обозначение подшипника |
d |
D |
B |
Грузоподъёмность, кН |
|||
Размеры, мм |
C |
|
|||||
204 |
20 |
47 |
14 |
12,7 |
6,2 |
||
207 |
35 |
72 |
17 |
25,5 |
13,7 |
||
Решаем вопрос о смазывании подшипников. Принимаем для подшипников пластичный смазочный материал. Для предотвращения вытекания смазки внутрь
корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяет размер у=8 12 мм.
Измерением
находим расстояния на ведущем валу
мм и на ведомом
мм.
Глубина
гнезда подшипника
;
для подшипника 207 В=17 мм;
мм; примем
мм.
Толщину
фланца Δ крышки подшипника принимают
равной диаметру
отверстия; в этом фланце Δ=12 мм. Высоту
головки болта примем 0,7
мм. Устанавливаем зазор между головкой
болта и торцом соединительного пальца
в 10 мм. Длину пальца l примем на 5 мм больше
шага t. Таким образом, l=t+5=19,05+5=24,05мм.
Измерением
устанавливаем расстояние
мм, определяющее положение звездочки
относительно ближайшей опоры ведомого
вала.
8 Проверка долговечности подшипников качения
Из
предыдущих расчетов имеем:
;
;
;
нагрузка на вал от цепной передачи
Н.
Н
Из первого этапа компоновки мм и мм.
Рисунок
3 – Схема ведомого вала
Составляем расчетную схему ведомого вала.
1- в горизонтальной плоскости
1) определяем опорные реакции
;
(69)
Н
;
(70)
Н
Проверка:
∑
(71)
∑
.
2) определяем изгибающие моменты и строим их эпюры:
;
;
(72)
Н;
;
(73)
Н∙м;
;
(74)
2- в вертикальной плоскости
1) определяем опорные реакции
М=
;
(75)
М=284∙0,080=22,7 Н∙м
;
(76)
Н
;
(77)
Н
Проверка:
∑
(78)
∑
2) определяем изгибающие моменты и строим их эпюры:
;
;
(79)
Н∙м;
;
(80)
Н∙м;
;
(81)
Н∙м;
;
(82)
Определяем суммарные реакции
;
(83)
Н
;
(84)
Н.
Выбираем
подшипники по более нагруженной опоре
4. Шариковые радиальные подшипники 207
d=35 мм, D=72 мм, В=17 мм, С=25,5 кН и
=13,7
кН.
Отношение
,
этой величине соответствует е≈0,02.
Отношение
<е,
следовательно X=1, Y=0.
Поэтому
Н.
Расчетная долговечность, млн. об.
L=(
;
(85)
L
=(
млн. об.
Расчетная долговечность, ч
;
(86)
ч,
что больше требуемой долговечности
ч.
