5.3. Расчет открытых передач

Выполнение этого параграфа производится аналогично тому, как это сделано в п. 3.3.

5.4. Нагрузка валов редуктора

На основании требований технического задания составляем схе-му сил в зацеплении редуктора (рис. 5.1).

T2		T2
2	2
Fr2	Fr2	Fa2

	Ft2					Ft2
1 Т1	Fa2	Ft1
			Fa1		Fa1
		Fr1		1Т1	Ft2	Fr1

• и с. 5.1. Схемы сил в зацеплении червячной передачи при различных направлениях вращения двигателя

76

Силы в зацеплении:

окружная сила на червяке и осевая сила на колесе, Н, F_t1=F_а2=2Т₁/d₁;

окружная сила на колесе и осевая сила на червяке, Н, F_t2=F_а1=2Т₂/d₂;

радиальная сила на колесе и червяке, Н, F_r2=F_r1=F_t2 ∙tgα,

где угол зацепления α=20^°; d_{1 –} делительный диаметр червяка; d_{2 -} делительный диаметр колеса.

Консольная нагрузка на выходные концы валов редуктора опре-деляется так же, как в п. 3.4.

5.5. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора

Диаметры ступеней быстроходного вала (вал-червяк) (рис. 5.2) и тихоходного вала (рис. 5.3) определяем так же, как в п. 3.5.

П 1	У1	f1	а1	1	П1	в1
d	d	d	d	d	d	d

• и с. 5.2. Типовая конструкция вала-червяка

П2	к2	2	П2	в2
d	d	d	d	d
		У

• и с. 5.3. Типовая конструкция тихоходного вала

Для тихоходного вала выбираем материал – сталь 40Х, термооб-работка – улучшение, твердость НВ 232…264 (табл. П5).

Эскизная компоновка (рис. 5.4) выполняется на миллиметровой бумаге формата А1 карандашом в тонких линиях, желательно в мас-

77

штабе 1:1, и должна содержать две проекции – разрезы по оси червя-ка и колеса.

Диаметр ступицы червячного колеса, мм, d_ст=(1,6…1,8)d_к2.

Длина ступицы червячного колеса, мм,

l_ст=(1,2…1,8)d_к2.

Диаметр и длину ступицы червячного колеса округлить до бли-жайшего стандартного значения из ряда Ra40.

	b2
		3
	l
1	ст2
T2
		к2
		d
FrD		FrC
a2	l2	a2
		l3

2

d

2

т

dс

d

a

M

2

w

B1

а

1

a1

d

d

FrA

o

b

FrB

1

a1

l1

a1

lo

• и с. 5.4. Пример эскизной компоновки червячного редуктора

Зазор между торцом ступицы червячного колеса и стенкой кор-пуса ₁=1,2δ, где δ=0,04а_W+2 – толщина стенки корпуса редуктора (δ≥8 мм).

Зазор между червячным колесом и внутренней стенкой корпуса ₂=δ.

Зазор между червяком и дном корпуса ₀≥4δ.

Предварительно выбираем радиально-упорные подшипники (табл. П35) – шариковые для вала-червяка и роликовые конические для вала червячного колеса – и схему установки подшипников «врас-пор» (табл. П36). Параметры подшипников средней (легкой) серии

78

выбираем по диаметру d_П1, d_П2 (табл. П38, П39) и заносим их в табл. 5.3.

Таблица 5.3