6. Проверка прочности шпоночных соединений

Шпонки служат для передачи крутящего момента от вала к ступице, от вала к полумуфте и наоборот.

При передаче крутящего момента шпонка испытывает нормальное напряжение смятия и касательное напряжение среза .

=100 150 МПа

=0,6 =60 90 МПа

d – диаметр вала;

h – сечение шпонки;

B – сечение шпонки;

рабочая длина шпонки;

Т – крутящий момент.

Нормальное напряжение смятия:

=

=

=

Касательное напряжение среза:

=

=

=

7. Выбор посадок соединений

Посадка подшипников на вал Ø45k6, Ø53р6;

Посадка подшипников в корпус Ø91H7, Ø49H7;

Посадка крышек Ø91H7/е8, Ø49H7/е8;

Посадка валов в крышку Ø45k6, Ø25k6.

8. Выбор смазочного материала

Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.

В настоящее время в машиностроении для смазки передач широко применяют картерную систему смазки. В корпус редуктора, коробки передач заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. При их вращении масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которые покрывают поверхность расположенных внутри корпуса деталей.

Картерную смазку применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков от 0,3 до 12,5 м/с. При более высоких скоростях масло сбрасывается с зубьев центробежной силой и зацепление работает при недостатке смазки. Кроме того, заметно увеличиваются потери мощности на перемешивание масла и повышается его температура.

Выбор смазочного материала основан на опыте эксплуатации машин. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло, чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла.

Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес. Предварительно определяют окружную скорость

,

где угловая скорость колеса или червяка; d делительный диаметр колеса или червяка.

Затем по скорости и контактным напряжениям (табл. 8.1 и 8.2 «Детали машин» П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов) находят требуемую вязкость масла и по таблице 8.3(«Детали машин» П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов) выбирают сорт масла.

Предельно допустимые уровни погружения колес цилиндрического редуктора в масляную ванну приведены на рис. 8.1. При этом , где модуль зацепления.

Рис.8.1.

Наименьшую глубину принято считать равной модулю зацепления. Наибольшая допустимая глубина погружения зависит от окружной скорости колеса. Чем медленнее вращается колесо, тем на большую глубину оно может быть погружено.

Считают, что в двухступенчатой передаче при окружной скорости колеса тихоходной ступени достаточно погружать в масло только колесо тихоходной ступени. При в масло должны быть погружены колеса обеих ступеней передач.

В соосных редукторах при расположении валов в горизонтальной плоскости в масло погружают колеса быстроходной и тихоходной ступеней(рис.8.2,а). При расположении валов в вертикальной плоскости в масло погружают шестерню и колесо, расположенные в нижней части корпуса (рис.8.2,б). если глубина погружения колеса окажется чрезмерной, то снижают уровень масла и устанавливают специальное смазочное колесо (рис.8.2,в).

Рис.8.2