Глава 3: Разработка эскизного проекта

3.1 Диаметры валов

Предварительные значения диаметров (мм) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам: [1, с. 42]

Быстроходный вал:

мм

мм

мм

r=2,5 мм

t_цил=3,5 мм

Промежуточный вал:

мм

мм

→ d_П = 50 мм

мм

r=3 мм

f=2 мм

Тихоходный (входной) вал:

мм

→ d_П = 75 мм

→ d_БП = 90 мм

→ d_К = 78 мм

r=3,5 мм

t_цил=4,6 мм

3.2. Расстояние между деталями передач

Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности корпуса, между ними оставляют зазор «а»:

мм, [1, с. 45]

Расстояние b_o между дном корпуса и поверхностью колес:

(33мм) [1, с. 45]

Расстояние между торцовыми поверхностями колес двухступенчатого редуктора, выполненного по развернутой семе, принимают:

с = (0,3...0,5)·а = 0,4·а = 4,4мм, [1, с. 45]

3.3. Выбор типа подшипника

Подшипники для быстроходного вала

Принимаем подшипники роликовые конические однорядные повышенной грузоподъемности легкой серии. [1, т. 24.16,с. 422]

α = 12...16⁰ (из ГОСТ 27365-87)

Внутренний диаметр d = 45 мм

Наружный диаметр D = 85 мм

Динамическая грузоподъемность C_r = 62,7 кН

Подшипники для промежуточного вала

Принимаем подшипники роликовые конические однорядные повышенной грузоподъемности легкой серии. [1, т. 24.16,с. 422]

α = 12...16⁰ (из ГОСТ 27365-87)

Внутренний диаметр d = 50 мм

Наружный диаметр D = 90 мм

Динамическая грузоподъемность C_r = 70,4 кН

Подшипники для тихоходного вала

Принимаем подшипники роликовые конические однорядные повышенной грузоподъемности легкой серии. [1, т. 24.16,с. 422]

α = 12...16⁰ (из ГОСТ 27365-87)

Внутренний диаметр d = 75 мм

Наружный диаметр D = 130 мм

Динамическая грузоподъемность C_r = 130,0 кН

3.4. Расчет элементов эскизных проектов

- длина ступицы колеса l_ст = l_ст>b_{2 ,} [1,с. 49]

- длина посадочного конца вала l_мб=l_мт=1,5d, [1,с. 49]

l_мб=1,5·56=84 мм

l_мт=1,5·78=117 мм

- длина промежуточного участка тихоходного вала l_кт=1,2d_п , [1,с. 49]

- длина промежуточного участка быстроходного вала l_кб=1,4d_п , [1,с. 49]

l_кб=1,4·50=70

l_кт=1,2·75=90

Выступ вала d₁ и d_п:

l = (0,6...0,8)a = 0,7·11=7,7, [1,с. 50]

Глава 4: Конструирование зубчатых колес

Быстроходная ступень

Длина посадочного отверстия колеса l_ст желательно принимать равной или больше ширины b₂ зубчатого венца (l_ст > b₂)

l_ст = (1,0...1,2)d = 1,1·56 = 61,6 мм, [1,с. 63]

Диаметр d_ст назначают в зависимости от материала ступицы: для стали

d_ст = (1,5...1,55)d = 1,53·56 = 85,68 мм, [1,с. 63]

Ширину S торцов зубчатого венца принимаем:

S = 2,2·m+0,05·b₂ = 2,2·1,5+0,05·40 = 5,3 мм, [1,с. 63]

На торцах зубчатого венца выполняют фаски:

f = (0,5...0,6) ·m = 0,55·1,5 = 0,825≈1,0 мм, [1,с. 63]

Фаска α_ф = 15...20⁰ = 17⁰ (т.к. высокая твердость), [1,с. 63]

Острые кромки на торцах ступицы также притупляют фасками, размеры которых принимают:

f = 2,0 мм, [1,с. 63]

Для свободной выемки заготовки из штампа принимаем значения штамповочных уклонов γ=7⁰ и радиусов закруглений R=6 мм. [1,с. 65]

Толщина диска:

С ≈ 0,5·(S+S_ст)≥0,25 b₂, где S_ст=0,5· (d_ст-d), [1,с. 65]

S_ст=0,5·(85,68-56) = 14,84 мм

С ≈ 0,5·(5,3+14,84) = 10,07 ≥ 0,25·40 мм