4. Перевірний розрахунок на контактну і згинальну витривалість зубів

5.1 Визначаємо необхідні коефіцієнти

Z_м=274×10³ Па [1, табл.П22]

Z_н=1, 64 Па [1, табл..3]

Так як то

Таким чином:

K_mβ=1, 05 [1, табл. П25]; K_mυ=1, 025 [1, табл.. П26];

K_mα=1, 08 [1, табл. П24];

K_m= K_mβ× K_mυ × K_mα=1, 05 ×1, 025 ×1, 08=1, 16.

5.2 Перевіряємо контактну витривалість зубів:

5.3.Визначаємо необхідні коефіцієнти для перевірки витривалості зубів при згині:

k_Fα=0,91, k_Fβ=1,1 [1, табл.. П25];

k_Fυ=3×k_нυ−2=3×1,025−2=1,075

k_F= k_Fα× k_Fβ× k_Fυ=0,91×1,1×1,075=1,076.

Обчислюємо еквівалентні числа зубів шестерні і колеса:

.

За таблицею [1, табл.. П27] визначаємо коефіцієнти форми зуба шестерні і колеса y¹_F=3,75 , y¹¹_F=3,62.

Порівняльна оцінка міцності зуба шестерні і колеса при згині:

;

.

Міцність зубів колеса виявилась нижчою, тому перевірку на витривалість за напруженнями згину треба зробити для зубів колеса:

.

1. Перевіряємо витривалість зубів при згині:

4. Орієнтовний розрахунок валів. Конструктивні розміри зубчастої пари

Приймаємо для сталі 45 і

для сталі 35, яку призначаємо для виготовлення тихохідного вала.

6.1. Для ведучого вала редуктора:

За рядом R_а 40 ГОСТ 6636-69 приймаємо d=30мм.

Призначаємо посадочні місця під ущільнення і підшипники:

діаметр вала під манжетне ущільнення =34мм;

діаметр вала під підшипники =35мм;

діаметр =44мм, щоб забезпечити висоту упорного бортика 4,5мм для посадки конічного роликопідшипника середньої серії.

Оскільки діаметр западин шестерні трохи перевищує діаметр вала під підшипники, то шестерню доцільно виготовити заодно з валом.

6.2. Для відомого вала редуктора при Т₂=і×Т₁=4,83×106,4=513,9 Н×м

За рядом R_а 40 ГОСТ 6636-690 приймаємо d=53мм.

діаметр вала під ущільнення =56мм;

діаметр вала під підшипники =60мм;

діаметр вала під посадку маточини зубчатого колеса =65мм.

6.3. Конструктивні розміри зубчатого колеса:

діаметр маточини d^ІV₂≈(1,5...1,7)×65=96,5...110,5;

приймаємо d^ІV₂=104мм.

довжина маточини: l_мат.≈(0,7...1,8)× = (0,7...1,8)×65=45,5...117 мм;

приймаємо l_мат.=75мм.

Товщина обода δ_о≈(2,5...4) ×m_n=(2,5...4) ×2=5...8мм;

Приймаємо δ_о=6мм.

Товщина диска l≈(0,2...0,3)×в₂=(0,2...0,3)×72=14,4...21,6мм;

Приймаємо l=18мм.

Діаметр отворів в диску 16мм.

7. Конструктивні розміри елементів корпуса і кришки редуктора

Корпус і кришку редуктора виготовляємо виливанням із сірого чавуну

7.1. Товщина стінки корпуса редуктора:

δ=0,025×α_α+1...5мм=0,025×180+1...5мм=4,5+1...5мм;

приймаємо δ=9мм.

7.2.Товщина стінки кришки корпуса редуктора:

δ₁=0,02×α_α+1...5мм=0,02×180+1...5мм=3,6+1...5мм;

приймаємо δ₁=8мм.

7.3. Товщина верхнього пояса корпуса редуктора :

S=1, 5× δ=1, 5×9=13, 5 мм;

Приймаємо S=14мм.

7.4. Товщина пояса кришки редуктора:

S₁≈1, 5× δ₁=1, 5×8=12мм;

Приймаємо S₁=12мм.

7.5. Товщина нижнього пояса корпуса редуктора:

t≈ (2...2, 5) × δ= (2...2, 5) × 9=18...22,5мм;

приймаємо t=20мм.

7.6. Товщина ребер жорсткості редуктора:

С≈0,85× δ=0,85×9=7,65мм;

Приймаємо С=8мм.

7.7. Діаметр фундаментних болтів:

d_ф≈ (1, 5...2, 5) × δ= (1, 5...2, 5) × 9=13, 5...22,5мм

приймаємо d_ф=18мм.

7.8. ширина нижнього пояса корпуса редуктора:

k₂≥2, 1× d_ф=2, 1×18=37,8мм

приймаємо k₂=38мм.

7.9. Діаметр болтів, які з’єднують корпус з кришкою редуктора:

d_k≈ (0, 5...0, 6) × d_ф= (0, 5...0, 6) × 18=9...10,8мм

приймаємо d_k=10мм.

7.10. Ширина пояса з’єднання корпуса і кришки редуктора біля підшипників: k≈3× d_k=3×10=30мм

приймаємо k=25мм.

7.11. діаметр болтів, які з’єднують кришку і корпус редуктора біля підшипників:

d_kп≈0, 75× d_ф=0, 75×18=13,5мм

приймаємо d_kп=12мм.

7.12. Діаметр болтів для кріплення кришок підшипників до редуктора:

d_п≈ (0, 7...1, 4) × δ= (0, 7...1, 4) × 9=6, 3...12,6мм

приймаємо

7.13. Діаметр відтискних болтів приймаємо d_вб=10мм.

7.14. Діаметр болтів для кріплення кришки оглядового отвору:

d_ко=6...100мм

приймаємо d_ко=8мм.

7.15. Діаметр різьби пробки:

d_пр≥ (1, 6...2, 2) × δ= (1, 6...2, 2) × 9=14, 4...19,8мм

приймаємо d_пр=18мм.