2.4.20 Проверочный расчёт по контактным напряжениям
Проверку контактных напряжений проводим по формуле 3.6[1]:
H = (310 / aw) x ((T2 x KH x (U + 1)3) / (b2 x U2))1/2 =
(310 / 140) x ((404000 x 1,068 x (4 + 1)3;35 x 42)) =
1450 МПа.
Силы действующие в зацеплении вычислим по формуле 8.3 и 8.4[1]:
окружная : Ft = 2 x T1 / d1 = 2 x 404000 / 93.6 = 2902Н;
радиальная: Fr = Ft x tg(20) / cos(0) = 2902 x tg(20o) / cos(0o) = 1120Н;
осевая : Fa = F t x tg(0) = 440 x tg(0o) = 0 Н.
2.5 Попередній розрахунок валів редуктора
2.5.1 Попередній розрахунок проводимо на кручення по зниженим допустимим напруженням.
Ведучий вал:
Діаметр вихідного кінця вала при допустимому напруженні:
к = 25 МПа
(2.55)
Приймаємо зі стандартного ряду /1/, с.162 dв1 = 28 мм.
Діаметр вала під підшипниками dп1 = 35 мм.
Шестерню виконуємо за одне ціле з валом, див рис. 2.5
Рисунок 2.5 - Конструкція ведучого вала
Ведений вал:
Діаметр вихідного кінця вала при допустимому напруженні
к = 20 МПа /11/, с.16 по форм.8.16:
(2.56)
Приймаємо зі стандартного ряду /1/, с.162 dв2 = 25мм.
Діаметр вала під підшипниками dп2 = 30 мм.
Діаметр вала під колесом dк2 = 35 мм.
Рисунок 2.4 - Конструкція веденого вала
2.6 Конструктивні розміри шестерні і колеса
Шестерню виконуємо за одне ціле з валом, їх розміри визначені в пункті 2.4.9:
d1=93,6мм; da1=97,2мм; b1=40,1мм.
Конструктивні розміри колеса визначені раніше.
d2 =374,4 мм; d2 = 378 мм; b2 = 35,1 мм.
2.6.1 Діаметр маточини:
dст = 1,6 • dк2, (2.57)
dст = 1,6 • 55 = 88 мм.
2.6.2 Довжина маточини:
L ст = (1,2…1,5) dк2, (2.58)
L ст = (1,2…1,5) •55 = 66…76 мм.
По умові табл.10.1 /1/, с.233, приймаємо: L ст =65 мм.
2.6.3 Толщина обіду:
о = (2,5 … 4) т, (2.59)
о = (2,5 … 4) • 2= 5…8 мм.
Приймаємо о = 8 мм.
2.6.4 Толщина диска:
С = 0,3 • b2 , (2.60)
С = 0,3 • 35,1 = 10,53 мм.
2.7 Конструктивні розміри корпус редуктора
2.7.1 Товщина стінок та корпуса
δ=0,025а+1, (2.61)
δ = 0,025∙140 + 1 = 4,5 мм;
δ1=0,02а+1, (2.62)
δ1 = 0,02∙140 + 1 = 3,8 мм
Приймемо δ1 = 8 мм δ = 8 мм
2.7.2 Товщина фланців корпуса та кришки
в=1,5∙δ, (2.63)
в=1,5∙8 =12 мм.
Приймемо в=8мм
2.7.3 Товщина нижнього поясу корпуса
р=2,35δ, (2.64)
р=2,35 8=19 мм.
Приймемо р=12 мм.
2.7.4 Діаметри болтів׃
- фундаментальний
d1=(0,03…0,036)а+12, (2.65)
d1=(0,03…0,036)140+12=16.2…17,04мм
Приймаємо болт з різьбою М18
- Кріпильних кришку з корпусом:
d2=(0,7…0,75)d1 (2.68) d2=(0,7…0,75)18= 12,6…13,5 мм
Приймаємо болт з різьбою М14
-З‘єднальних кришку підшипників з корпусом:
d3=(0,5…0,6)d1 (2.69)
d3=(0,5…0,6)18=9…10,8мм
Приймаємо болт з різьбою М12.