3.1.2 Тихоходный вал
d (3.5)
где
Т – вращающий момент тихоходного вала,
Т
=96,08
Н*м
d
28,85мм,
принимаем d=30 мм.
d
=
d
>
d+2·t
(3.6)
d > d +3·r (3.7)
d =d (3.8)
г
де
d
-диаметр
ступени под уплотнение, d
-
диаметр вала под колесом, d
-
диаметр ступени под подшипник, d
-
диаметр ступени буртика подшипника,
t
-
высота заплечника, r-
радиус фаски подшипника; t
=
3,5 мм, r = 2 мм.
d = d > 30+2·3,5=37 мм, принимаем d = d = 40 мм,
d >40+3·2= 46мм, принимаем d = 50 мм,
d =d =50м.
Рисунок 3.3 – Вал тихоходный
3.2 Конструирование зубчатых колёс
Рисунок 3.4 – Колесо зубчатое
Таблица 3.2 – Параметры для конструирования зубчатых колес
-
Ступень редуктора
d2
166,67
da2
170,67
df2
161,67
b2
32
dK
50
S
6
C
16
dст
77,5
b2 = lступ – из расчёта передачи
dK – из расчётов валов
da2, df2, d2 – из расчёта передачи
C ≈ 0,3·b2
S ≥ 2,5·m + 2 мм, где m – модуль передачи
dст = 1,55·dK
3.3 Конструирование подшипниковых узлов
Рисунок 3.5 – Подшипник шариковый
Таблица 3.3 – Данные для конструирования подшипников
-
Вал редуктора и
обозначение подшипника
Размеры, мм
d
D
B
Быстроходный
306
35
80
16
Тихоходный
208
40
80
18
3.4 Конструирование корпусных деталей
Д
ля
установки и крепления подшипников в
корпусе применяются приветные крышки.
В качестве уплотнений используются
манжеты.
а) б) в)
Рисунок 3.6 – Крышки привертные: а) глухая, б) сквозная, и манжета (в)
Основные размеры крышек:
Для быстроходного вала:
D=80 мм; δ=6мм; d=8 мм; z=4; δ1=7,2 мм; DФ=112мм; с=8 мм.
Для тихоходного вала:
D=90 мм; δ=6 мм; d=8 мм; z=4; δ1=7,2 мм; DФ=122 мм; с=8 мм.
4 Расчёт тихоходного вала на прочность
4.1 Расчёт вала на прочность по напряжениям изгиба и кручения
Рисунок 4.1 – Эпюры моментов на тихоходном валу
а =37 мм, b = 37 мм , c =56 мм , l=74 мм– размеры с чертежа;
Ft
=1189 Н, Fr = 451 H,
Fa=451 H, d
=
166,67 мм;
=
2272 Н
Плоскость YOZ
=
(-2272*(37+37+56)+451*37-451*166,67/2
)/(37+37) =-4273,74Н
--4273,74+451-2272=2452,74
Н
Плоскость XOZ
(1189*37)
/(37+56) =595 Н
1189-595=
595 Н
2524
Н
4315
Н
Плоскость YOZ
Сечение I и II
2452,74*37-451*166,67/2=53167
Н·мм
2272*56=127232
Н·мм
Плоскость XOZ
Сечение I
595*37=21997
Н·мм
57538
Н·мм
(4.1)
101164
Н·мм
(4.2)
127232Н·мм
152025
Н·мм
25,6
мм (4.3)
29,4
мм
-
60 МПа
4.2 Расчёт быстроходного вала на прочность
4.2.1 Расчёт вала на прочность по напряжениям изгиба и кручения
Рисунок 4.2 – Эпюры моментов на быстроходном валу
а =36 мм, b = 36 мм , c =53 мм , l=72 мм– размеры с чертежа;
Ft =1189 Н, Fr = 451 H, Fa= 347 H, d = 33,33 мм;
19,81
= 222,5 Н
Плоскость YOZ
= (-222,5*(36+36+53)+451*36-347*33,33/2 )/(36+36) =-241,10Н
--241,10+451-222,5=469,60 Н
Плоскость XOZ
(1189*36) /(36+36) =595 Н
1189-595= 595 Н
758 Н
642 Н
Плоскость YOZ
Сечение I и II
469,60*36-347*33,33/2=11122,8725 Н·мм
222,5*53=11792,5 Н·мм
Плоскость XOZ
Сечение I
595*36=21402 Н·мм
24120 Н·мм (4.4)
29599 Н·мм (4.5)
11793Н·мм
20818 Н·мм
17 мм (4.6)
15,1 мм
- 60 МПа
5.1. Расчёт тихоходного вала на выносливость.
,
(5.1)
Материал
вала-шестерни сталь 40XH,35XM, для которой
950МПа,
800МПа,
320МПа,
210МПа
