3. Проектный расчёт валов редуктора

1. Ведущий вал

1. Крутящий момент в расчётном сечении вала равен вращающему моменту на валу

2. Принимаем допускаемое напряжение при кручении

3. Диаметр выходного конца вала

Так как вал соединяется с валом электродвигателя через ремённую передачу то для получения рациональной конструкции привода необходимо, чтобы

Для облегчения установки и снятия шкива, повышения надёжности соединения (можно легко получить любой натяг) принимаем выходной конец коническим. Поэтому согласуем с конического участка вала[4]

Принимаем

4. Диаметр вала под подшипники

Диаметр буртика под подшипники

5. Диаметр вала под шестерню не назначен, т.к. принимаем шестерню, выполненную за одно целое с валом (вал-шестерня)

6. Диаметр резьбового участка вала

7. Вычисляем длины участков валов

Принимаем согласно ряду нормальных линейных размеров

8. Минимальный диаметр конического участка вала

Рисунок 4

9. Эскиз ведущего вала

Рисунок 5

2. Ведомый вал

1. Крутящий момент в расчётном сечении вала равен вращающему моменту на валу

2. Принимаем допускаемое напряжение при кручении

3. Диаметр выходного конца вала

Принимаем

4. Диаметр вала под подшипники

Принимаем

Диаметр буртика под подшипник

5. Диаметр вала под колесом

;

6. Вычисляем длины участков валов

Принимаем согласно ряду нормальных линейных размеров

7. Минимальный диаметр конического участка вала

8. Эскиз ведомого вала

Рисунок 6

3. Окончательные размеры длин участков вала определяют при конструировании крышек подшипников, выбора типа уплотнения и при конструировании корпуса редуктора

3. Конструктивные размеры зубчатого колеса

1. Принимаем зубчатое колесо кованное [1]

Рисунок 7

2. Определяем наружный диаметр ступицы колеса

Принимаем

3. Определяем длину ступицы колеса

4. Определяем толщину обода

Принимаем

5. Определяем толщину диска колеса

6. Определяем остальные размеры

Принимаем

6 Подбор подшипников качения

_{Рисунок 8}

_{6.1 Ведущий вал}

_{6.1.1 Схема нагружения вала}

_{Рисунок 9}

Исходные данные:

;

6.1.2 Определяем реакции опор в вертикальной плоскости

Рисунок 10

Проверка:

Реакции определены, верно

6.1.3 Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости

Рисунок 11

Так как схема нагружения симметрична, то

6.1.4 Определяем суммарные радиальные опорные реакции

6.1.5 Выбираем тип подшипников - радиальный шариковый подшипник лёгкой серии 208: d = 40 мм; D = 80 мм; В = 18 мм [1]

Грузоподъемность Сr = 32000 H; Соr =17800 H

Рисунок 12

6.1.6 Намечаем минимальную долговечность подшипников

6.1.7 Для подшипника А воспринимающего осевую нагрузку [1]

где Х и Y – коэффициенты влияния радиальной и осевой нагрузки

- базовая статическая радиальная грузоподъёмность

где - коэффициент вращения при вращающемся внутреннем кольце подшипника

Окончательно принимаем коэффициенты:

Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка на подшипник B

где - коэффициент безопасности

-температурный коэффициент (t<100°C)

6.1.8 Определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку на подшипник A, который не воспринимает осевую силу

_{6.1.9 Расчётная долговечность наиболее нагруженного подшипника В}

_{Подшипник 208 подходит}

2. Ведомый вал

1. Схема нагружения вала

Исходные данные:

;

;

2. Определяем реакции опор в вертикальной плоскости

Рисунок 14

Проверка:

Реакции определены, верно

3. Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости

Рисунок 15

Так как схема нагружена симметрично, то

4. На выходе зубчатого редуктора стоит муфта

Рисунок 16

Проверка:

Реакции определены, верно

5. Определяем суммарные радиальные опорные реакции

6.2.6 Выбираем тип подшипников радиальный шариковый подшипник лёгкой серии 210: d =50 мм; D =90 мм; В =20 мм

Грузоподъемность Сr = 35100 H; Соr =19800 H

6.2.7 Намечаем минимальную долговечность подшипников

6.2.8 Для подшипника А, воспринимающего осевую нагрузку

Окончательно принимаем коэффициенты:

Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка на подшипник А

6.2.9 Определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку на подшипник В, который не воспринимает осевую силу

Расчётная долговечность наиболее нагруженного подшипника В

Подшипник 210 подходит.