3. Эскизное проектирование редуктора

3.1. Предварительный расчет валов

Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

Ведущего вала:

Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении , мм:

Так как вал редуктора соединен муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметры ротора и вала . Выбираем МУВП по ГОСТ 20761-80, с расточками полумуфт под и .

Диаметры подшипниковых шеек .

Промежуточного вала:

Диаметр вала под колесом:

Принимаем 45 мм.

Диаметры подшипниковых шеек .

Ведомого вала:

Диаметр выходного конца вала:

Принимаем диаметр выходного вала , диаметр вала под подшипники , диаметр вала под зубчатым колесом .

3.2. Конструктивные параметры корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки редуктора:

Толщина поясов корпуса и крышки редуктора:

Толщина нижнего пояса при наличии бобышек:

Диаметр болтов фундаментальных:

Принимаем болты с резьбой М16.

Диаметр болтов крепящих крышку к корпусу у подшипников:

Принимаем болты с резьбой М12.

Диаметр болтов соединяющих крышку с корпусом:

Принимаем болты с резьбой М10.

3.3 Конструкционные параметры колес.

3.3.1 Коническая передача

Шестерня:

Длина посадочного участка шестерни: принимаем

Колесо:

Размеры: ;

Диаметр ступицы: длина ступицы

Толщина обода:

Толщина диска: С=(0,1

3.3.2 Цилиндрическая передача

Шестерню выполняют за одно целое с валом.

Определенные ранее размеры:

Параметры зубчатого колеса:

Диаметр ступицы:

Длина ступицы:

Толщина обода:

Толщина диска:

3.4. Выбор подшипников

Для быстроходного вала, используем роликоподшипники конические однорядные легкой серии:

ГОСТ 333

N	d	D	Т	B	Грузоподъемность, кН
					cr	cor	е
7206	30	62	17,25	16	31,5	22	0,36

Для промежуточного вала:

ГОСТ 333

N	d	D	Т	B	Грузоподъемность, кН
					cr	cor	е
7208	40	80	19,25	19	46,5	32,5	0,38

Для тихоходного вала, используем роликоподшипники конические однорядные легкой серии:

ГОСТ 333

N	d	D	Т	B	Грузоподъемность, кН
					cr	cor	е
7210	50	90	21,75	21	56	40	0,37

3.5. Проверка долговечности подшипников:

Быстроходный вал:

Рис.1 Эпюра моментов сил действующих на быстроходном валу

Реакции опор:

В плоскости хz

Проверка:

В плоскости yz

Проверка:

Суммарные реакции:

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников:

Осевые нагрузки подшипников. В нашем случае

Тогда:

Рассмотрим левый подшипник:

Отношение

Осевые силы не учитывают.

Эквивалентная нагрузка по формуле:

Расчетная долговечность, млн. оборотов:

Расчетная долговечность, ч:

Удовлетворяет требованию ГОСТ 16162-85.

Промежуточный вал:

l=155 мм.

Рис.2 –Эпюра моментов сил действующих на промежуточном валу

Реакции опор:

В плоскости xz

Проверка:

В плоскости yz

Проверка:

Суммарные реакции:

Осевые составляющие радиальных реакций:

Осевые нагрузки подшипников. В нашем случае

Тогда:

Рассмотрим левый подшипник:

Отношение

Осевые силы не учитывают.

Эквивалентная нагрузка по формуле:

Расчетная долговечность, млн. оборотов:

Расчетная долговечность, ч:

Удовлетворяет требованию ГОСТ 16162-85.

Рассмотри правый подшипник.

Отношение

Поэтому эквивалентную нагрузку определяют с учетом осевой;

Расчетная долговечность, млн. оборотов:

Расчетная долговечность, ч:

Удовлетворяет требованию ГОСТ 16162-85.

Тихоходный вал:

Расстояние между опорами

Рис.3 –Эпюра моментов сил действующих на тихоходном валу

Реакции опор: В плоскости xz

Проверка:

В плоскости yz

Проверка:

Суммарные реакции:

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников:

Осевые нагрузки подшипников. В нашем случае

Тогда:

Для правого подшипника:

Отношение

Осевые силы не учитывают.

Эквивалентная нагрузка по формуле:

Расчетная долговечность, млн. оборотов:

Расчетная долговечность, ч:

Для левого подшипника:

Отношение

Осевые силы учитывают.

Эквивалентная нагрузка по формуле:

Расчетная долговечность, млн. оборотов:

Расчетная долговечность, ч:

Удовлетворяет требованию ГОСТ 16162-85.