2.6 Усилия в передачах

Усилия действующие в передачах показаны на рисунке 2.4.

Если смотреть со стороны тихоходного вала, то вал II имеет левое вращение, вал III – правое, вал IV – левое.

Формулы сил цилиндрической передачи [3, c.21]:

F_t = 2000 T₁/ d₁; F_r = F_ttg_t ; F_a = F_ttg,

где _t = arctg(tg20⁰/cos).

Консольная сила на входном конце вала II от ременной передачи F_Р =

818 Н (таблица 1.14).

Результаты расчета сил представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 – Усилия в передачах

Параметр	Ступень редуктора			Примечание
	Цилиндрическая косозубая быстроходная		Цилиндрическая косозубая тихоходная
Вращение z1 z2	левое правое		правое левое	Со стороны тихоходного вала
Наклон зубьев z1 z2	правый левый		левый правый
Момент Т1, Нм	15,9		98,2
Диаметры, мм	d1 = 39,1		d1 = 46,99
Углы, град  	 = 16,478030 t = 20,7848 		 = 11,882637  t = 20,40218 
Окончание таблицы 2.5
Силы Н : Ft1 = Ft2	813 Fr1 = Fr2 = 309 Fa1 = Fa2 =240	4180 Fr1 = Fr2 = 1555 Fa1 = Fa2 = 880
Примечания 1 Так как силы Fr1и Fa1 получились положительными, то наклон z1Б и z2Б выбран правильно. 2 Для взаимокомпенсации осевых сил Fa на валу III шестерня z1T должна иметь левый наклон зубьев.

2.7 Проверочный расчет валов на изгиб и кручение

Предварительно для опор всех валов были приняты конические ролико –

подшипники повышенной грузоподъемности легкой узкой серии по ГОСТ 27365–87 (таблица 2.6) [7, c.422]

Таблица 2.6 – Параметры опор валов

Параметры	В а л ы							Примечание
	входной	промежуточный			выходной
1 Диаметр цапфы вала dП, мм	35	35			55		с.22
2 Подшипник	7207А					7211А
3 Габаритные размеры DT, мм	72 18,25					10022,75
4 Параметр e	0,37					0,41
5 Установка	"врастяжку"		"враспор"
6 Расстояние a=T/2+e(dП+D)/6	16			21				округлено

На рисунке 2.5 приведены расчетные схемы валов, усилия F в передачах и консольные нагрузки, реакции R в опорах, эпюры изгибающих моментов M_x

в горизонтальной и M_y вертикальной плоскостях и крутящих моментов Т.

Примечание – При расчете валов условно принято плоскость X располагать по

направлению окружных сил F_t в зацеплениях, плоскость Y перпендикулярно X , т.е.

Y – в плоскости расположения валов (рисунок 2.4) редуктора.

Обозначено : I – опора, воспринимающая только радиальную силу F_r, II – опора,

воспринимающая F_r и осевую силу F_a. Длины участков вала l_i приняты с чертежа

редуктора.

Консольная сила от зубчатой муфты F_М на выходном конце тихоходного вала (рисунок 2.5) [11, c.348]: F_M = (0,15...0,2 ) F_tM ,

где F_tM = 2000 T_раб / (mz) – окружная сила муфты;

m = 2,5 мм – модуль зубьев; z = 38 – число зубьев. ( m и z – по паспорту муфты);

F_tM = 20001392 / (2,538) = 29305 Н; F_M = 0,1829305 = 5275 Н.

Условно сила F_M прикладывается в плоскости X так, чтобы увеличились прогибы вала от окружной силы F_t.

Результаты расчета валов представлены в таблице 2.7.