6. Проверка прочности шпоночных соединений

Размеры шпонок, пазов и длины шпонок определяем по табл. 1.9 ([1], с.168). Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжения смятия и условие прочности определяются по формуле:

где крутящий момент на участке вала со шпоночным пазом, Н·м;

высота шпонки;

диаметр выходного конца вала;

глубина паза на валу;

рабочая длина шпонки;

длина шпонки;

ширина шпонки;

допускаемое напряжение смятия.

Допускаемое напряжения смятия при стальной ступице и нереверсивном приводе:

Ведущий вал

Проверяем шпонку на конце вала на котором закреплен шкив ременной передачи: ([1], табл. 1.9. с.168), момент на ведущем валу

Рабочая длина шпонки:

где длина шпонки,

ширина шпонки,

Принимаем

прочность обеспечена, так как условие выполняется.

Ведомый вал

Проверяем шпонку на конце вала, соединенном с муфтой:

([1], табл. 1.9. с.168), момент на ведущем валу

Рабочая длина шпонки:

где длина шпонки,

ширина шпонки,

Принимаем

прочность обеспечена, так как условие выполняется.

Проверяем шпонку под зубчатым колесом

Для соединения вала со ступицей колеса принимаем призматическую шпонку со скругленными концами ГОСТ 23360-78 длиной

Длину шпонки выбираем из ряда ([1], с.168)

([1], табл.1.9, с.168).

прочность обеспечена, так как условие выполняется.

Все значения напряжений не превышают допускаемых, значит шпонки прочные.

7. Расчет элементов корпуса редуктора

1. Толщина стенки корпуса редуктора:

2. Толщина крышки корпуса:

3. Диаметр фундаментных болтов (их число ≥ 4):

Полученное значение округляем до ближайшего большего диаметра резьбы. Принимаем болты с резьбой М 24.

4. Диаметры болтов крепления крышки корпуса к основанию равны:

• у подшипников:

Принимаем болты с резьбой М 16.

• на фланцах:

Принимаем болты с резьбой М 16.

5. Расстояние от внутренней стенки корпуса до края ленты:

Здесь определяется в зависимости от диаметра болта

([2], табл. 5, с.7).

6. Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси фундаментного болта:

Здесь определяется в зависимости от диаметра болта

([2], табл. 5, с.7).

7. Ширина фланцев у подшипников:

8. Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси болта с диаметром

9. Ширина боковых фланцев:

10. Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси болта с диаметром

11. Расстояние от оси болта с диаметром до оси вала:

где наружный диаметр подшипника соответствующего вала.

Быстроходный вал

Тихоходный вал

12. Расстояние от головки болта крепления крышки подшипника до глубины хвостовика вала зависит от габаритов редуктора и выбирается из диапазона y = 5…12 мм.

Принимаем y = 10 мм.

13. Толщина ребра жесткости:

14. Толщина лапы:

15. Толщина фланца:

16. Расстояние от окружности вершин зубчатого колеса до стенки корпуса редуктора:

Высота определяется построением из условия размещения головки болта.

Размеры смотрового отверстия выбираем по табл. 18 ([2], с.23):

При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стенки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путем установки отдушины в его верхних точках. В связи с этим выбираем ручку-отдушину с резьбой

Маслоудерживающую пробку выбираем с резьбой ([2], с.22).

17. Диаметр фиксирующего штифта:

Принимаем штифт диаметром М 12.

Для подъема и транспортировки крышки корпуса и собранного редуктора принимаем проушины, отливая их заодно с крышкой в виде ребра с отверстием. Ширина гнезда под подшипник принимается равной ширине верхнего пояса корпуса со стенкой.