3. Предварительный расчет редуктора
Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым! напряжениям.
Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:
ведущего Mk1 = М1 = 350·103 Н·мм;
ведомого Мк2 = Мк1u = 350 ·103 · 3 = 1050·103 Н·мм.
Ведущий вал.
Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении [τ]k = 25 Н/мм2
Чтобы ведущий вал редуктора можно было соединить с помощью МУВП с валом электродвигателя dдв = 60 мм, принимаем dBl 0,75dдв = 0,75·60 = 45 мм.
Диаметр под подшипниками примем dnl = 45 мм; диаметр под шестерней dK1 = 40 мм.
Ведомый вал.
Диаметр
выходного конца вала dB2
определяем
при меньшем [τ]k
= 20 Н/мм2,
чем учитываем влияние изгиба от натяжения
цепи:
Примем dB2 = 50 мм; диаметр под подшипниками dп2 = 55 мм, под зубчатым колесом dK2 = 60 мм.
4 . Конструктивные размеры шестерни и колеса
Шестерня.
Сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяют не выделять ступицу.
Длина посадочного участка (назовем его по аналогии lст) lст b = 140 мм; примем lст = 140 мм.
Колесо.
Коническое зубчатое колесо кованое (табл. 8.1).
Его размеры: dae2 = 936,18 мм; b2 = 140 мм.
Диаметр
ступицы dст
=
1,6
dk2
= 1,6 · 55
88 мм; длина ступицы lст
=
(1,2
1,5)
dk2
=
(1,2
1,5)
55 == 66
82,5
мм; принимаем lст
=
80 мм.
Толщина обода δ0 = (З 4) m = (3 4) 10 = 30 40 мм; принимаем δ0 = 35 мм.
Толщина диска С = (0,1 0,17) Re = (0,1 0,17) · 491 = 49,1 83,47 мм; принимаем С = 70 мм.
5 . Конструктивные размеры корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса и крышки:
Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки:
верхний пояс корпуса и пояс крышки:
Нижний пояс корпуса
Диаметры болтов:
фундаментных d1 = 0,055Re + 12 = 0,055·491 + 12 = 39 мм;
принимаем фундаментные болты с резьбой М40;
болтов,
крепящих крышку к корпусу у
подшипника,
d2
=
(0,7
0,75)
d1
=
(0,7
0,75)
40
= 28
30
мм; принимаем болты с резьбой M30;
болтов, соединяющих крышку с корпусом, d3 = (0,5 0,6) d1 = (0,5 0,6) · 40 = 20 24 мм; принимаем болты с резьбой М24.
6. Расчет параметров цепной передачи
Вращающий момент на ведущей звездочке
Передаточное число цепной передачи iц = 2,1.
Число зубьев ведущей звездочки z3 = 27.
Число
зубьев ведомой звездочки z4
= z3iц
= 27 ·2,1 = 56,7. Принимаем z4
= 57.
Тогда
iц
=
=
2,11.
Отклонение
= 0%, что допустимо.
Расчетный коэффициент нагрузки примем Кэ = 1,25. Шаг однорядной цепи
При
п2
=
=
= 414 об/мин принимаем по табл. 5.15
допускаемое давление в шарнирах цепи [р] = 19 [1 + 0,01 · (z3 — 17)] 20 Н/мм2, тогда
Принимаем по табл. 5.12 цепь с шагом t = 31,75 мм; Q = 8850 кгс; q = 3,8 кг/м; F = 362 мм2.
Скорость цепи
Окружное усилие
Проверяем давление в шарнире:
Межосевое расстояние
Усилие от провисания цепи по формуле (5.26) при kf = 1,5; q = 3,8 кг/м (см. табл. 5.12)
Pf = 9,81кfqαц = 9,81·1,5· 3,8·1,585 89 H.
Сила давления на вал
Rц = Рц + 2Рf = 4314 + 2·89 = 4492 Н.
Основные размеры ведущей звездочки:
Ступица
звездочки dCT3
=
1,6·45 = 72 мм; lст3
= (1,2
1,5)
·45 = (54
67)
мм; принимаем lст3
= 60 мм.
Толщина диска звездочки 0,93 Ввн = 0,93 19,05 = 18 мм, где Ввн = 19,05 — расстояние между пластинами внутреннего звена (см. табл. 5.12).
Таблица 6.1 – Параметры цепной передачи
-
Параметр
Значение
Шаг цепи p
31,75
Межосевое расстояние α
1,585
Число зубьев звёздочки:
ведущей z3
ведомой z4
23
92
Сила давления цепи на вал Fоп, Н
4492
Основные размеры ведущей звёздочки:
Диаметр впадин зубьев звёздочки de3
Диаметр вершин зубьев звёздочки De3
228
347