3 Предварительный расчет валов редуктора

Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

ведущего ,

ведомого .

Ведущий вал

Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении

.

Чтобы ведущий вал редуктора можно было соединить с помощью МУВП с валом электродвигателя d_дв=32, принимаем . Диаметр под подшипниками примем d_п1=30мм;

Ведомый вал.

Диаметр выходного конца вала d_в2 определяем при меньшем

.

Примем d_в2=32мм; диаметр под подшипниками d_п2=40мм, под зубчатым колесом d_к2=45мм.

4 Конструктивные размеры шестерни и колеса.

Шестерня.

Сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяют не выделять ступицу.

Длина посадочного участка , примем =32мм

Колесо.

Коническое зубчатое колесо кованное. Его размеры: .

Диаметр ступицы

Длина ступицы . Принимаем L_ст=65.

Толщина обода принимаем .

Толщина диска

5 Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки:

; принимаем = 8мм.

; принимаем = 6мм.

Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки:

Верхний пояс корпуса и пояс крышки:

Нижний пояс корпуса:

; принимаем =19мм

Диаметры болтов:

Фундаментных ; принимаем фундаментные болты с резьбой М20;

Болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипника,

принимаем болты с резьбой М16;

Болтов, соединяющих крышку с корпусом,

принимаем болты с резьбой М12.

6 Расчет параметров цепной передачи.

Методику расчета, формулы и значения коэффициентов см.гл.V, §5.3.

Вращающий момент на ведущей звездочке

М₃ = М₂ = 91∙10³ Н∙мм

Передаточное число цепной передачи i_ц = 3,66

Число зубьев ведущей звездочки z₃ = 21

Число зубьев ведомой звездочки z₄ = z₃i_ц = 21*3,66=76,86

Принимаем z₄ = 76

Тогда

Отклонение , что допустимо.

Расчетный коэффициент нагрузки примем таким же, как в примере § 10.1,

К_э = 1,25

Шаг однорядной цепи

При об/мин принимаем по таблице 5.15 допускаемое давление в шарнирах цепи

,

тогда

Принимаем по табл. 5.12 цепь с шагом t = 19,05мм; Q = 3180кгс; q = 1,5кг/м; F = 105,8мм

Скорость цепи

Окружное усилие

проверяем давление в шарнире;

; условие выдержано.

Межосевое расстояние

Усилие от провисания цепи по формуле при

Сила давления на вал

Основные размеры ведущей звездочки:

Ступица звездочки

принимаем

Толщина диска звездочки – расстояние между пластинами внутреннего звена.

7 Первый этап компоновки редуктора

Выбираем способ смазки зацепление зубчатой пары путем окунания зубчатого колеса в масло; подшипники смазываются пластичной смазкой. Раздельная смазка принята потому, что один из подшипников ведущего вала удален и это затрудняет попадания масляных брызг. Кроме того, раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц металла.

Камеры подшипников отделяем от внутренней полости корпуса мазеудерживающими кольцами.

Устанавливаем возможность размещения одной проекции – разрез по осям валов – на листе формата А1 (594×841мм). Предпочтителен масштаб 1:1. проводим по середине листа горизонтальную осевую линию – ось ведущего вала. Намечаем положение вертикальной осевой линии – оси ведомого вала. Из точки пересечения проводим под углом осевые линии делительных конусов и откладываем на них отрезки R_e = 104мм.

Конструктивно оформляем по найденным выше размерам шестерню и колесо. Вычеркиваем их в зацеплении. Ступицу колеса выполняем несимметричной относительно диска, чтобы уменьшить расстояние между опорами ведомого вала.

Подшипники валов расположим в стаканах.

Намечаем для валов роликоподшипники конические однорядные средней серии (см. табл. П12):

Условное обозначение подшипника	d	D	T	C	C0	e
	Размеры, мм			кН
7306 7308	30 40	72 90	21 25,5	39,2 59,8	29,3 45,1	0,337 0,278

Наносим габариты подшипников ведущего вала, наметив предварительно внутреннюю стенку корпуса на расстоянии х = 10мм от торца шестеренки и отложив зазор между стенкой корпуса и торцом подшипника y₁ = 15мм (для размещения мазеудерживающего кольца).

При установке радиально-упорных подшипников необходимо учитывать, что радиальные реакции считают приложенными к валу в точках пересечения нормалей, проведенных к серединам контактных площадок (см. табл.7.6). Для однорядных конических роликоподшипников по формуле (7.11)

Размер от среднего диаметра шестерни до реакции подшипника f₁= 29+16=45мм.

Принимаем между реакциями подшипников ведущего вала размер . Примем размер

Размещаем подшипники ведомого вала, наметив предварительно внутреннюю стенку корпуса на расстоянии х = 10мм от торца ступицы колеса и отложив зазор между стенкой корпуса и торцом подшипника у₂ = 20мм (для размещения мазеудерживающего кольца).

Для подшипников 7308 размера

Определяем замером размер А – от линии реакции подшипника до оси ведущего вала. Корпус редуктора выполним симметрично относительной оси ведущего вала и примем размер A’ = А = 85мм. Нанесем габариты подшипников ведомого вала.

Замером определяем расстояния f₂ = 64мм и с₂ = 118мм (следует обратить внимание на то, что А’+ А = с₂ + f₂)

Очерчиваем контур внутренней стенки корпуса, отложив зазор между стенкой и зубьями колеса, равный 1,5х, т.е. 15мм.

Намечаем положение звездочки (на расстоянии у₂ от торца подшипника) и замеряем расстояние от линии реакции ближнего к ней подшипника l₃ = 100мм.