
- •Вступ Загальні відомості про редуктори
- •Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок
- •2. Вибір марки матеріалу, призначення хіміко-термічної обробки зубців, визначення припустимих напружень.
- •3. Проектний розрахунок зубчастої передачі.
- •4. Визначення окружної швидкості і сил, що діють в зачепленні
- •5. Перевірочний розрахунок на контактну та згинальну витривалість зубців.
- •2) [ ] '' - Коефіцієнт враховуючий спосіб отримання заготівки зубчатого колеса
- •6. Орієнтовний розрахунок валів. Конструктивні розміри зубчастої пари.
- •7. Перевірка статичної міцності валів
- •8. Перший етап компоновки редуктора
- •9. Підбір шпонок та перевірочний розрахунок шпонкових з’єднань.
- •9.1.Перевіримо міцність призматичної шпонки с округленими торцями
- •10. Підбір підшипників.
- •11. Посадка деталей та складальних одиниць
- •12.Змащування зубчастого зачеплення
- •13. Змащування підшипників
- •14. Збирання редуктора
2) [ ] '' - Коефіцієнт враховуючий спосіб отримання заготівки зубчатого колеса
[ ] '' – 1,0
[ ] = [ ]' [ ]'' = 1,75 · 1,0 = 1,75
Допустима напруга:
Для
шестерні
=
= 237 МПа;
Для
колеса
=
= 206 МПа;
Знаходимо
відношення:
;
Для
шестерні
= 62 МПа;
Для
колеса
= 57,5 МПа;
Розрахунок треба вести для зубців того колеса, для котрого дане відношення найменше, тобто для колеса.
Перевіряємо зуби на витривалість по напруженням вигину за формулою ([1], 3.25)
=
[
].
=
= 75
МПа
= 206 Мпа;
Висновок: умова міцності забезпечується.
Визначаємо
коефіцієнти
і
;
=
1 -
= 1 -
= 0,93;
=
=
= 0,92;
6. Орієнтовний розрахунок валів. Конструктивні розміри зубчастої пари.
6.1. Розрахунок проведемо на кручення по пониженним допускаемим напруженням.
Провідний вал:
Діаметр вихідного кінця при допустимої напрузі [τк] = 30 МПа визначимо за формулою ([1], 8.16);
=
=
= 22 мм;
Приймаємо значення згідно до стандартного ряду, а саме = 22 мм;
Діаметр під підшипники для провідного вала приймаємо на 5-10 мм більший ніж діаметр вихідного.
=
30
=
=
= 34,7 мм;
Приймаємо значення згідно до стандартного ряду, а саме = 36 мм;
=
40 мм;
= 45мм;
6.2. Конструктивні розміри шестерні та колеса.
Шестерню виконуємо за одне ціле з валом.
= 56,01 мм; = 60,01мм; = 60 мм
Діаметр
ступиці веденого вала:
= 1,6·
= 1,6·45 = 72 мм;
=
(1,2
1,5)·22
= 26
33;
= 30 мм;
=
36 мм;
Товщина
обода :
= (2,5
)
= (2
4)·2 = 5
8
Приймаємо:
Товщина диска:
С = 0.3 · = 0,3·56 = 17 мм;
7. Перевірка статичної міцності валів
З
попередніх розрахунків маєм
окружна
= 2214 Н;
радіальна
= 835 Н;
осьова = 620 Н; обертовий момент 248 Нм;
Значення вказаних сил підраховані в п. 4.4.6, а значення моменту в п.2.3.
7.1. Визначемо опорні реакції від заданих сил:
=
=
= 1107 Н;
=
=
=
= 418 Н;
=
=
=
= 579 Н;
7.2. Визначемо сумарні радіальні реакції опор вала:
=
=
1490 Н;
=
=
= 1119 Н;
7.3. Будуємо епюру крутного моменту Т та епюри згинальних моментів . Знаходимо значення крутного моменту та згинальних моментів в характерному перерізі, який розміщений лівіше від середини маточини зубчастого колеса.
Величина
крутного моменту Т =
= 248 Нм;
Значення згинальних моментів:
=
·
a
= 418 · 60 ·
= 25,0
=
·
a = 579 · 60 ·
= 34,7
=
·
a = 1107· 60 ·
= 66,4
Сумарний згинальний момент:
=
=
= 89,29 Нм;
7.4.
Визначемо еквівалентний момент в цій
точці за Ш теорією міцності
;
=
=
= 264 Нм;
7.5. Визначаємо максимальне еквівалентне напруження:
=
=
= 12,45 МПа;
7.6. Перевіряємо умову статичної міцності:
=
·
;
- коефіцієнт перевантаження;
= 2;
-
допустиме напруження, для матеріалу
вала сталь 45 дорівнює:
=
0,8·
,
де
= 360 МПа, тоді
= 0,8·360 =288 МПа;
= ………
8. Перший етап компоновки редуктора
Вибираємо спосіб змазування: зачеплення зубчастої пари - зануренням зубчастого колеса в масло; для підшипників пластичний мастильний матеріал. Роздільне змазування прийнято тому, що один з підшипників ведучого валу видалено, і це ускладнює попадання масляних бризок. Крім того, роздільна змазка охороняє підшипники від потрапляння разом з маслом частинок металу.
Камери підшипників відокремлюємо від внутрішньої порожнини корпусу мазе-утримуючими кільцями.
Встановлюємо можливість розміщення однієї проекції - розріз по осях валів - на аркуші формату А1 (594 х 841 мм). Переважний масштаб 1: 1. Проводимо посередині листа горизонтальну осьову лінію - вісь ведучого валу. Намічаємо положення вертикальної лінії - осі веденого вала.
Конструктивно оформляємо за знайденими вище розмірами шестерню і колесо. Викреслює їх у зачепленні. Маточину колеса виконуємо несиметричною щодо диска, щоб зменшити відстань між опорами веденого вала.
Підшипники валів розташуємо у склянках.
Намічаємо для валів роликопідшипники конічні однорядні легкої серії (див. табл. П7):
Условное обозначение подшипника |
d |
D |
T |
C |
C0 |
e |
мм |
кН |
|||||
7208 7211 |
40 55 |
80 100 |
20 23 |
46,5 65 |
32,5 46 |
0,38 0,41 |