3.1. Конструктивные размеры шестерни вала

Вал-шестерню выполняют в тех случаях, когда расстояние от впадин зуба до шпоночного паза оказывается меньше указанного на рис. 3.1. Размер X для цилиндрических прямозубых колес:

X  2.5m

(здесь m – модуль зуба). Размеры шестерни определены выше:

d₁=81 мм 2d_f1=73,5 мм m=3

d_a1=87 мм b₁=86 мм

t₂=4,3 мм

мм

(3.1.1)

Изготавливаем вал-шестерню.

Рис. 3.1 Расстояние от впадин

зубьев до шпоночной канавки

3.2. Конструктивные размеры зубчатого колеса

Диаметр ступиц стальных колес:

мм,

(3.2.1)

Длина ступицы:

lст=1,4dв2=68 мм,

(3.2.2)

Толщина обода цилиндрических колес:

мм,		(3.2.3)
292 мм,	(3.2.4)

Толщина диска кованых колес:

мм,

(3.2.5)

Диаметр центровок окружности:

мм,

(3.2.6)

Диаметр отверстий:

54 мм,

(3.2.7)

Толщина ребер:

S=0,8С=19,2 мм 20 мм,

(3.2.8)

Фаска:

n0,5m=1,5мм,

(3.2.9)

4. Конструктивные размеры корпуса и крышки редуктора

В корпусе редуктора размещаются детали зубчатых передач. При его конструировании должны быть обеспечены прочность и жесткость, исключающие перекосы валов. Корпус обычно выполняют разъемным. Плоскость разъема проходит через оси валов. Материал корпуса редуктора чугун СЧ10 или СЧ15.

Толщина стенок корпуса и крышки [3, c.34]:

мм	(4.1)
мм	(4.2)

Принимаем =8мм, ₁=8мм.

Толщина фланцев поясов корпуса и крышки верхнего пояса корпуса и крышки пояса [3, c.34]:

мм	(4.3)
мм	(4.4)

Толщина нижнего пояса корпуса [3, c.34]:

мм

(4.5)

Принимаем P=20мм.

Диаметры болтов [3, c.34]:

- фундаментных:

мм

(4.6)

Принимаем болт с резьбой М20.

- крепящих крышку к корпусу у подшипников:

мм

(4.7)

Принимаем болт с резьбой М16.

- соединяющих крышку с корпусом:

мм

(4.8)

Принимаем болт с резьбой М12.

5. Первый этап компоновки редуктора

Обычно компоновку редуктора проводят в два этапа. При этом первый этап компоновки предназначен для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников качения.

Второй этап компоновки предназначен для конструктивного оформления зубчатых колес, валов, корпуса, подшипниковых узлов и подготовить данные для проверки прочности валов и др. деталей.

С целью сокращения времени работы над курсовым проектом совместим два этапа компоновки редуктора в один этап, и будем осуществлять компоновку ведомого вала с конструктивным оформлением всех деталей, которые монтируются на этом валу. Подшипниковые опоры ведущего вала-шестерни расположим симметрично относительно осевой линии редуктора на том же расстоянии, как и опоры ведомого вала, т.е. l₁=l₂. Компоновочный чертеж выполняют в одной проекции, т.е. разрез по осям валов при снятой крышке редуктора. По середине листа проводим горизонтальную осевую линию; затем перпендикулярно ей две вертикальные линии – оси валов редуктора на расстоянии а_w.

Затем упрощенно, в виде прямоугольников, вычерчиваем шестерню и колесо, при этом шестерня выполняется за одно целое с валом, а длина ступицы зубчатого колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.

Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса редуктора, где:

а) принимаем зазор между торцами шестерни и внутренней стенкой корпуса:

мм,

(5.1)

(здесь - толщина стенки редуктора);

б) принимаем зазор от окружности вершин зубьев до внутренней стенки корпуса:

А==8мм,

(5.2)

в) принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А=, если диаметр окружности вершин зубьев симметрии окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние А надо брать от шестерни.

Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники средней серии, габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадок подшипников. При этом увеличиваем диаметр вала под подшипник на 6-8 мм больше наименьшего расчетного диаметров ведущего и ведомого валов. В нашем случае наименьший диаметр ведущего вала: d_в1=48 мм, следовательно, диаметр вала под подшипником d_n1=50 мм, а наименьший диаметр ведомого вала d_в2=48 мм, следовательно, диаметр вала под подшипником также d_n2=50 мм.

По таблице 24.10 [4, c.417] подбираем подшипники средней серии с внутренним диаметром d_n1= d_n2=50 мм, таким размерам соответствует подшипник 310:

Таблица 5.1