Б) Расчёт опор.

В виду серийного характера производства, по экономическим соображениям опорами назначаем опоры скольжения.

Схема нагрузки на цапфу вала:

Расчёт ведётся по валу №5, так как он является наиболее нагруженным. В качестве материала для подшипников скольжения выберем бронзу БрОЦС66-3 с параметрами:

Цапфу вала в подшипнике скольжения рассматриваем как консольно закреплённую балку с нагрузкой равномерно распределённой по её длине. Эту нагрузку заменяют на р авнодействующую сосредоточенную силу :

Расчёт диаметра цапфы ведём по формуле:

Где

;

- коэффициент цапфы.

Назначим диаметр цапфы , отсюда длина цапфы равна .

Размеры цапфы должны удовлетворять условию невыдавливаемости смазки, при котором обеспечивается износостойкость опоры. Выполнение этого условия можно проверить по формуле:

Где – удельная нагрузка в зоне контакта цапфы и подшипника, МПа;

– допускаемое удельное давление, МПа.

Проверка по критерию теплостойкости необходима для обеспечения нормального теплового режима работы, при котором не разрушается плёнка смазки на трущихся поверхностях.

Расчёт ведём по формуле: .

Где - линейная скорость точек поверхности цапфы, определяется по формуле , так как расчёт ведётся для наиболее нагруженного 5 вала.

–допустимое значение критерия теплостойкости.

В итоге получим

Таким образом, выбранная конструкция опоры скольжения отвечает требованиям к изгибной и контактной прочности и теплостойкости.

8. Точностной расчёт разрабатываемой кинематики.

Согласно ГОСТ при проектировании редукторов необходимо провести расчеты кинематической и люфтовой составляющих угловой погрешности выходного вала. При этом проверяется условие, что , где —допустимая суммарная погрешность ЭМП, — суммарная погрешность ЭМП [1]. Т.к. производство серийное, то по рекомендации [1] расчет будем вести теоретико-вероятностным методом. При вероятностном методе расчета точности цепи учитывают законы или характеристики распределения погрешностей элементов цепи и вероятность различных сочетаний отклонений звеньев, входящий в рассчитываемую цепь. Согласно [1] стр. 64. при точностном расчете назначаем вероятность выхода параметра за пределы допуска

Учитывая указанное в ТЗ назначение передачи, рекомендации [1] по назначению степени точности изготовления зубчатых колес и рекомендации по назначению вида сопряжения,

зададим точность отработки выходного вала , а также назначим 6-ую степень точности изготовления колес и вид сопряжения G.

Рассчет на люфтовую составляющую не проводим так как согласно тз предполагается использование люфтовыбирающего устройства

Расчет кинематической погрешности

Рассчитаем минимальное значение кинематической погрешности в микрометрах:

где – коэффициент фазовой компенсации (таблица 2.3 [1]),

- допуск на кинематическую погрешность шестерни и колеса соответственно, рассчитываются по формуле:

где допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (таблица 2.1 [1]),

допуск на погрешность профиля зуба (таблица 2.2 [1]).

Запишем результаты в таблицу:

№ колеса	1	2	3		4	5		6	7		8
	1.6			1.8			2.52			3.8
	25	40	25		45	25		63	25		95
	0.76			0.76			0.74			0.8
	20	32	20		36	20		50.4	20		76
	17	19	17		22	17		25	17		25
, мкм	8
, мкм	25	27	25		30	25		33	25		33
	0.85			0.85			0.93			0.96

Рассчитаем максимальное значение кинематической погрешности в микрометрах:

где - коэффициент фазовой компенсации (таблица 2.3 [1]);

и - погрешность монтажа шестерни и колеса соответственно, определяемая по формуле:

где - угол исходного профиля колеса, ,

- делительный угол наклона линии зуба, ,

- монтажное радиальное биение зубчатого колеса, согласно таблице 2.14 из [1]:

, ,

- монтажное осевое биение зубчатого колеса.

Таким образом, получаем:

Рассчитаем максимальную угловую кинематическую погрешность:

Рассчитаем минимальную угловую кинематическую погрешность:

№ ступени:	1	2	3	4
, мкм
, мкм
	9.5	8.93	7.36	5.04
,

Кинематическая погрешность передачи в угловых минутах c учетом фактического угла поворота ведомого колеса передачи равна:

где - коэффициент, учитывающий зависимость кинематической погрешности рассчитываемой передачи от фактического максимального угла поворота ее выходного колеса, выбирается по таблице П2.25[1](стр.131). С учетом того, что выходной вал поворачивается на , выбираем

Определим координаты середины поля рассеяния и поля рассеяния погрешностей:

№ ступени:	1	2	3	4
,
,

Вероятностное значение кинематической погрешности цепи:

где – коэффициент, учитывающий процент принятого риска (таблица 2.26 [1]). Примем .

– передаточный коэффициент элементарной передачи:

где - передаточное отношение кинематическое цепи между выходными валами передачи и привода.

Тогда значение кинематической погрешности цепи равно:

По ТЗ , следовательно, условие выполняется и требуемая точность достигнута.