9.2 Тихоходный вал

Эквивалентная нагрузка

Осевые составляющие реакций опор:

S_C = 0,83eC = 0,830,37013272 =4076 H,

S_D = 0,83eD = 0,830,3703351 =1029 H.

Результирующие осевые нагрузки:

F_a = 1220 – 396 = 824 H

F_aC = S_C =4076 H,

F_aD = S_C + F_a =4076 + 824 = 4900 H.

Проверяем подшипник С.

Отношение F_a/F_r= 4076/13272 = 0,31 < e, следовательно Х=1,0; Y= 0.

Р = (1,01,013272+ 0)1,31,0 =17254 Н.

Проверяем подшипник D.

Отношение F_a/F_r= 4900/3351 = 1,46 > e, следовательно Х=0,4; Y=1,60.

Требуемая грузоподъемность подшипника:

С_тр = Р(573L/10⁶)^0,3 =

=17254(57312,110500/10⁶)^0,3 = 62,4 кH < C = 70,4 кН

Условие С_тр < C выполняется.

Расчетная долговечность подшипника.

= 10⁶(70,410³ /17254)^3,333/60116 = 15596 часов, > [L]

больше ресурса работы привода, равного 10500 часов.

10 Конструктивная компоновка привода

10.1 Конструирование червячного колеса

Конструктивные размеры колеса /1c.178/:

Диаметр ступицы:

d_ст = 1,6d₃ = 1,6·60 = 96 мм.

Длина ступицы:

l_ст = (1÷1,5)d₃ = (1÷1,5)60 = 60÷90 мм,

принимаем l_ст = 90 мм

Толщина обода:

S = 0,05d₂ = 0,05·200,0 =10 мм

Толщина диска:

С = 0,25b = 0,25·40 =10 мм

10.2 Конструирование валов

Основные размеры ступеней валов (длины и диаметры) рассчитаны в пункте 7.

Переходные участки между ступенями выполняются в виде канавки шириной b = 3 мм или галтели радиусом r = 1 мм /1c.187/

Червяк выполняется заодно с валом.

Размеры червяка: d_а1 = 58 мм, b₁ = 56 мм.

10.3 Выбор соединений

В проектируемом редукторе для соединения валов с деталями, передающими вращающий момент, применяются шпоночные соединения. Используем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Длина шпонки принимается на 5…10 мм меньше длины ступицы насаживаемой детали. Посадка для червячного колеса Н7/r6.

10.4 Конструирование подшипниковых узлов

В проектируемом редукторе смазка подшипниковых узлов осуществляется за счет разбрызгивания масла червяком и двумя брызговиками установленными на червячном валу, поэтому с внутренней стороны корпуса подшипниковые узлы остаются открытыми, а изоляция выходных участков валов от окружающей среды достигается с помощью манжетных уплотнений по ГОСТ 8752-79. Внутренне кольцо подшипника упирается во втулку или брызговик, а наружное фиксируется распорной втулкой и крышкой подшипника.

10.5 Конструирование корпуса редуктора /2/

Толщина стенок корпуса и крышки редуктора

 = 0,04а_т + 2 = 0,04·125 + 1 = 6,0 мм принимаем  = 8 мм

Толщина фланцев

b = 1,5 = 1,5·8 = 12 мм

Толщина нижнего пояса корпуса

р = 2,35 = 2,35·8 = 20 мм

Диаметр болтов:

- фундаментных

d₁ = 0,036a_т + 12 = 0,036·125 + 12 = 16,5 мм

принимаем болты М16;

- крепящих крышку к корпусу у подшипников

d₂ = 0,75d₁ = 0,75·20 = 15 мм

принимаем болты М16;

- соединяющих крышку с корпусом

d₃ = 0,6d₁ = 0,6·20 = 12 мм

принимаем болты М12.

10.6 Конструирование элементов открытых передач

Коническая шестерня

Размеры шестерни: d_а1 = 114,25 мм, b₁ = 91 мм, δ₁ = 9,46°.

Шестерня выполняется без ступицы, диаметр отверстия – 45 мм

Длина шестерни l ≈ b = 91 мм

Коническое колесо открытой передачи

Размеры колеса: d_а2 = 631,54 мм, b₂ = 91 мм, δ₂ = 80,54°.

Диаметр рабочего

d₁ = (16·1809·10³/π20)^1/3 = 77 мм

Принимаем d = 80 мм

Диаметр ступицы: d_ст = 1,55d₃ = 1,55·80 =124 мм.

Длина ступицы: l_ст = (1,2÷1,5)d₃ = (1,2÷1,5)80 = 96÷120 мм,

принимаем l_ст =100 мм

Толщина обода: S = 2,5m_te = 2,53,50 = 8,75 мм

принимаем S =10 мм

Толщина диска: С = 0,25b = 0,25·91 = 23 мм