6 Предварительный расчет валов редуктора .
где
вращающий момент на валу редуктора;
допускаемое
касательное напряжение кручения:
для входного вала
и выходного вала,
для промежуточного
вала.
6.1. Входной вал.
Примим
.
По
из ГОСТ 831-75 выбираем подшипники шариковые
радиально упорные однорядные:
46306;
размеры
По
ммиз ГОСТ
831-75 выбираем подшипники шариковые
радиальные упорные однорядные:
46304;
размеры
По
из ГОСТ 23360-78 выбирам шпонки с размерами:
-
b = 6 мм, h = 6 мм,
,
длина шпонки l = 38 мм;
Проверочный расчет шпонки:
материал шпонки сталь 45.
Допускаемое напряжение смятия для шпоночных соединений
где
- предел текучести для стали 45
Проверяем соединение на смятие:
- расчетная длина
шпонки;
Проверяем соединение на срез :
где
- допускаемое напряжение на срез
Условие прочности соблюдено.
6.2. Промежуточный вал - червяк.
Примим
По
из ГОСТ 831-75 выбираем подшипники шариковые
радиальные однорядные:
310;
размеры
По
из ГОСТ 27365-87 выбираем подшипники
роликовые конические однорядные
повышенной грузоподъемности: 2 шт.
7210А;
размеры
мм;
В=27 мм;
По
из ГОСТ 23360-78 выбирам шпонку с размерами:
-
b = 12 мм, h = 8 мм,
,
длина шпонки l = 48 мм;
Проверочный расчет шпонки:
Материал шпонки сталь 45.
Допускаемое напряжение смятия для шпоночных соединений
где
- предел текучести для стали 45
Проверяем соединение на смятие:
- расчетная длина
шпонки;
Проверяем соединение на срез :
где
- допускаемое напряжение на срез.
Условие прочности соблюдено.
6.3. Выходной вал
Примим
;
По
из ГОСТ 27365-87 выбираем подшипники
конические однорядные повышенной
грузоподъемности:
7211А;
размеры
По
и
из
ГОСТ 23360-78 выбираем шпонки с размерами:
-
b
= 18 мм, h
= 11 мм,
,
длина шпонки l
= 80 мм;
-
b
= 12 мм, h
= 8 мм,
мм, длина шпонки
l
=70 мм.
Проверочный расчет шпонки:
материал шпонки сталь 45.
Допускаемое напряжение смятия для шпоночных соединений
где
- предел текучести для стали 45
Проверяем соединение на смятие:
- расчетная длина
шпонки;
Проверяем соединение на срез :
где
- допускаемое напряжение на срез.
Условие прочности соблюдено.
7. Расчет промежуточного вала на прочность.
7.1. Исходные данные для расчета.
делительные диаметры колеса
; червяка
.мощность на валу
.Частота вращения вала n = 600
.длины участков вала a = 125 мм, b = 125 мм, c = 43 мм.
Материал вала - сталь 45.
Угол наклона зубьев колеса
=
.Механическая обработка поверхности вала – чистовое обтачивание.
7.2. Усилия зацепления.
7.3. Составление расчетной схемы.
7.4. Приведение сил, действующих на зубчатые колеса, к оси вала.
;
7.5. Определение реакций опор в горизонтальной плоскости XOZ.
Определим из
условия равновесия опорные реакции
:
;
=
7.6.Определение реакций опор в вертикальной плоскости XOY.
Определим из
условия равновесия опорные реакции
:
=
382,9 H;
=
7.7.Построение эпюр изгибающих моментов.
7.7.1. Построение
эпюры изгибающих моментов в горизонтальной
плоскости
.
Метод сечений.
1 участок:
;
2 участок:
+0,125);
3 участок:
;
7.7.2. Построение
эпюры изгибающих моментов в вертикальной
плоскости
Метод сечений.
1 участок :
;
2 участок:
;
3 участок:
;
Нм.
7.7.3. Построение
эпюры суммарного изгибающего момента
Суммарный изгибающий момент в любом сечении вала определяется по формуле:
Определим значение суммарного момента в сечениях A, B, C, D:
самым опасным сечением являестя сечение С :
