5.2. Конструктивное оформление внутреннего контура редуктора.
Определение зазоров между вращающимися деталями
a
=
+ 3
(5.1)
Длина редуктора:
L
=
+
+
=
+ 125 +
= 255 мм
Зазор:
a
=
+ 3 =
+ 3 = 9,34 мм
Принимаем а = 10 мм
Компоновка:
Рисунок 7. Компоновка редуктора.
Толщина стенки корпуса
=
6 мм
=
=
= 4,62 мм
Принимаем = 6 мм
Толщина стенки крышки редуктора
=
=
= 5,4 мм.
Радиусы сопряжений:
r
=
=
= 3 мм
R
=
=
= 9 мм
Размеры конструктивных элементов:
f
=
=
= 3 мм
b = = = 9 мм
=
=
= 8 мм
l
=
=
= 13 мм
Рисунок 8. Сечение корпуса.
5.3. Конструирование колеса
Форма зубчатого колеса может быть c плоской или выступающей ступицей.
При среднесерийном производстве заготовки колес получают из прутка свободной ковкой, а также ковкой и в штампах.
Диаметр ступицы.
=
= (90..93) мм
Примем = 90 мм.
Определение длины ступицы.
=
=
= 66 мм
Поскольку то принимаем = 67 мм
Определяем
толщину обода зубчатого венца: S
+
S
=
+
= 8 мм
Примем S = 8 мм
На колесе выполняется фаска под углом 45 градусов
f
=
= (1,5..1,75) мм
Принимаем
f =
мм
Диаметр
обода:
-
= 190,18 -
= 179,18 мм
Принимаем = 170 мм
Толщина
обода: С =
=
= (17,5..20) = 18 мм
Рисунок 9. Эскиз зубчатого колеса.
5.4. Подбор шпонок.
Длины
шпонок принимаются по ряду предпочтительных
чисел по ГОСТ 23360-78. Предварительный
подбор параметров осуществляется по
табл. 24.29.
Шпонка на конце быстроходного вала
Диаметр d = 32 мм
Длина шпонки L = 50 мм
Ширина шпонки b = 10 мм
Высота шпонки h = 8 мм
Рабочая
длина шпонки
= L - b = 50 - 10 = 40 мм
Глубина
паза вала
= 5 мм
Глубина
паза под колесо
= 3,3 мм
Шпонка
=
ГОСТ 23360-78
Шпонка на конце тихоходного вала
Диаметр d = 45 мм
Длина шпонки L = 50 мм
Ширина шпонки b = 14 мм
Высота шпонки h = 9 мм
Рабочая длина шпонки = L - b = 50 - 14 = 36 мм
Глубина паза вала = 5,5 мм
Глубина паза под колесо = 3,8 мм
Шпонка =14х9х50 ГОСТ 23360-78
Шпонка под колесом тихоходного вала.
Диаметр d = 55 мм
Длина шпонки L = 56 мм
Ширина шпонки b = 16 мм
Высота шпонки h = 10 мм
Рабочая длина шпонки = L - b = 56 - 16 = 40 мм
Глубина паза вала = 6 мм
Глубина паза под колесо = 4,3 мм
Шпонка
=
ГОСТ 23360-78
Расчёт шпонок приведён ниже.
6. Проверочный расчёт шпоночных соединений
Рисунок 10. Шпоночное соединение.
Из условия прочности на смятие имеем:
=
(6.1)
Шпонка на конце быстроходного вала
=
=
= 24,65 МПа
Шпонка на конце тихоходного вала
=
=
= 60,35 МПа
Шпонка под колесом
=
=
= 40,4 МПа
Для
неподвижных соединений при посадках с
натягом принимают
=
МПа.
с 90. Поскольку все вычисленные напряжения
смятия ниже допускаемого
= 110 МПа, то все шпонки удовлетворяют
условию прочности.
7. Проверочный расчёт тихоходного вала.
7.1. Предварительное назначение подшипников.
Рисунок 11. Подшипник.
Для тихоходного вала назначаем шариковые радиальные подшипники лёгкой серии 211
Внутренний диаметр d = 55 мм
Наружный диаметр D = 100 мм
Ширина В = 21 мм
Динамическая грузоподъёмность С =43600 Н
Статическая
грузоподъёмность
= 25000 Н