4. Попередній розрахунок валів редуктора

Попередній розрахунок валів проведемо на кручення по заниженим допустимим напруженням без урахування впливу на вал деформації згину.

Ведучий вал зубчатого циліндричного редуктора:

Визначаємо діаметр валу:

де – крутний момент на ведучому валу зубчатого циліндричного редуктора;

– постійна величина ( );

– допустиме напруження при крученні, для валів із сталі: 40, 45, Ст.6 приймають занижені показники МПа.

Отриманий розрахунковий показник приймаємо, а саме округлюємо до ближчого більшого значення зі стандартного ряду (стор.161÷162).

Якщо вал редуктора поєднаний із валом електродвигуна через муфту, то необхідно додатковий показник, розмір валу прийнятої серії електродвигуна, яку приймали за таб.П1. Вибрати діаметр валу електродвигуна можливо за таб.П2 (стор.391): . Після чого повторно розраховуємо діаметр валу зубчатої передачі за формулою:

Після чого з двох наданих показників валу, а саме розрахованого за першим та другим разом , приймають найбільший показник валу, яким в подальшому і будуть користуватися в розрахунках.

Розрахунковий діаметр валу становитиме:

мм.

приймаємо, округлюючи до ближчого більшого значення зі стандартного ряду (стор.161÷162): мм.

З таб.П2 згідно прийнятої серії електродвигуна 4А–112МВ6 вибираємо діаметр електродвигуна: мм.

Розрахунковий діаметр валу становитиме:

мм

З двох розрахованих показників валу, приймаємо більший діаметр ведучого валу зубчатої циліндричної передачі: мм.

Розраховуємо діаметри валу – шийки, під підшипники:

Розміри діаметрів валу під підшипники повинні бути кратним п'яти, для цього в формулі і задається інтервал числових показників , для того щоб зразу розрахункове значення відповідало стандарту по вибору підшипників.

Отже, діаметри валу під підшипники становлять:

мм.

Ведений вал зубчатого циліндричного редуктора:

Визначаємо діаметр валу:

де – крутний момент на веденому валу зубчатого циліндричного редуктора;

– постійна величина ( );

– допустиме напруження при крученні, для валів із сталі: 40, 45, Ст.6 приймають занижені показники МПа.

Отриманий розрахунковий показник приймаємо, а саме округлюємо до ближчого більшого значення зі стандартного ряду (стор.161÷162).

Розрахунковий діаметр валу становитиме:

мм.

приймаємо, округлюючи до ближчого більшого значення зі стандартного ряду (стор.161÷162): мм.

Розраховуємо діаметри валу під підшипники:

мм.

Розраховуємо діаметр валу під зубчате колесо:

мм.

5. Конструктивні розміри шестерні і колеса

Ведуче зубчате колесо зубчатої передачі виконуємо за одне ціле із валом та без ступиці (маточини), таке колесо отримало назву – вал-шестерня; що стосовно веденого колеса, то воно виконується окремо від валу та кріпиться за допомогою шпонкового з'єднання, таке колесо називають – колесо зубчате (роз'яснення див. стор.230÷233). Конструктивні розміри вал-шестерні та колеса зубчатого наведені в розрахунках 3-го розділу курсового проекту.

Основні діаметри вал-шестерні:

мм ; мм ; мм; мм.

Основні діаметри колеса зубчатого:

мм ; мм ; мм; мм.

Розраховуємо діаметр ступиці:

де – діаметр валу під зубчате колесо.

Отже, діаметр ступиці становитиме:

мм.

Розраховуємо довжину ступиці:

мм.

з розрахункового діапазону, який отримали, приймаємо довжину ступиці згідно поставленої умови: . Якщо розрахункове значення не входить в розрахунковий діапазон числових значень , то довжина ступиці приймається за стандартним рядом, ближче більше значення (стор.161÷162). Отже, приймаємо довжину ступиці: мм.

Розраховуємо товщину обода:

де – прийнятий номінальний модуль.

мм.

значення товщини обода обирають та приймають згідно умови: мм. З розрахункового діапазону, приймаємо товщину обода: мм.

Розраховуємо товщину диска:

де – ширина зубчатого колеса.

мм.

отримане розрахункове значення приймаємо за стандартним рядом, ближче більше значення (стор.161÷162): мм.