4 Нагрузки валов редуктора.

Силовая схема напряжения валов

Силы, действующие в зацеплении.

Цилиндрическая прямозубая передача:

- окружная сила на шестерне: F_t1= F_t2

На колесе: Ft₂ = 2T₂/d₂ = 2·374,8·10³/368 = 2037H

- радиальная сила на шестерне: F_r1= F_r2

На колесе: F_r = F_t2tg = 2037∙10³tg163º= -611 H

Плоскоременная передача:

F_оп=2F_оsin(α/2)=2∙504∙0,2=202 Н

Муфта тихоходного вала:

Для зубчатых редукторов- F_м=125√Т₂=125√374,8=2420 Н

Разработка чертежа общего вида редуктора.

Определение размеров валов, вал-шестерня:

Диаметр быстроходного вала:

где М_к – передаваемый момент;

[τ]=10…20, выбираем 20;

d₁ = ³√(96,8*10³)/(0,2*20)= 29 мм

принимаем диаметр выходного конца d₁ = 30 мм;

Длина выходного конца:

ℓ₁ = (1,2…1,5)d₁ = 1,0*30=30 мм,

Диаметр вала под уплотнением:

d₂ = d₁+2t = 30+2*2,2=34,4 мм,

где t = 2,2 мм – высота буртика;

принимаем d₂ = 35 мм;

длина вала под уплотнением:

ℓ₂  1,5d₂ =1,535 = 53 мм.

Диаметр вала под шестерню:

d₃= d₂+3,2*r=35+3,2*3=45 мм

где r=3, фаска подшипника;

длина вала под шестерню ℓ₃ определяется графически на эскизной компоновке;

Диаметр вала под подшипник

d₄ = d₂ = 35 мм

Длина вала под подшипник

ℓ₄=В+с=14+2=16 мм

Подшипник шариковый радиальный однорядный (ГОСТ 8338-75) серия 107

d=35мм, D=62мм, В=14мм;

Определение размеров валов, вал-колесо:

Диаметр выходного конца тихоходного вала

d₁ =³√(374,8*10³)/(0,2*20)=45 мм;

длина выходного конца

ℓ₁ = (1,0…1,5)d₁ = 1,0*45= 45 мм,

Диаметр вала под уплотнением:

d₂ = d₁+2t = 45+2*2,8=51мм,

где t = 2,8 мм – высота буртика;

принимаем d₂ = 60 мм .

Длина вала под уплотнением

ℓ₂  1,5d₂ =1,560= 90мм.

Диаметр вала под колесом:

d₃ = d₂ + 3,2r = 60+3,23= 69,6 мм,

принимаем d₃ = 70 мм.

длина вала под шестерню ℓ₃ определяется графически на эскизной компоновке;

Диаметр вала под подшипник

d₄ = d₂ = 60 мм,

Длина вала под подшипник

ℓ₄=В+с=18+2=20 мм,

Подшипник шариковый радиальный однорядный (ГОСТ 8338-75) серия 112

d=60мм, D=95мм, В=18мм;

Пятая ступень вала, упорная или под резьбу

d₅= d₃+3f=70+3*2=76 мм,

длина вала ℓ₅ определяется графически на эскизной компоновке.

Диаметр ступицы:

d_вн= d₃=70 мм

d_нар = 1,55d₃ = 1,55·70 = 108 мм.

Длина ступицы:

ℓ_ст = (1,0…1,5)d₃ = 1,2*70 = 84 мм,

Толщина обода:

S = 2,2m+0,05b₂ = 2,22+0,05·50 =7 мм

принимаем S = 8 мм

Толщина диска:

С = 0,25b₂ = 0,25·50 = 13 мм.

5 Компоновка редуктора

Определив межосевые расстояния, диаметры, ширину колес, разрабатываем эскиз компоновки редуктора, определяем взаимное расположение деталей и расстояние между ними. Для того что бы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор Х:

Х=³√(L+3), мм

Где L – определяется конструктивно из размеров цилиндрической передачи, полученное значение Х округляем до ближайшего целого значения, но не меньше 8мм. Принимаем Х=10. Расстояние У между дном корпуса и поверхностями колеса и шестерни принимаем У≥4*Х=4*10=40 мм.