5. Визначення основних розмірів зубчастих коліс.

Для побудови у масштабі розгорнутої кінематичної схеми приводу і робочих креслень другого проміжного валу-шестерні та зубчастого колеса 2 визначаємо розміри зубчастих коліс.

Радіус ділильного кола колеса

(5.1)

де – модуль зачеплення,

– кількість зубців зубчастого колеса.

мм,

мм,

мм,

,

мм,

мм.

Ширина зубчастих коліс визначається за обраною відносною шириною шестерні

(5.2)

та колеса

(5.3)

де ,– ширина та діаметр ділильного кола шестерні,

– ширина зубчастого колеса,

– міжосьова відстань пари зубчастих коліс.

Міжосьові відстані дорівнюють

а₁₂ = r₁ + r₂ = 11,25 + 51 = 62,25;

а₃₄ = r₃ + r₄ = 14 + 62 = 76;

а₅₆ = r₅ + r₆ = 22,5 + 79,5 = 102.

У відповідності з рекомендаціями для першого і другого ступеня (несиметричне розташування коліс відносно опор) приймаємо, а для третього ступеня (консольне розташування шестерні) приймаємо.

Визначаємо за формулою

, (5.4)

де – передаточне число розглядає мого ступеня.

,

.

Для сьомої шестерні задаємось .

Далі за відомою відносною шириною визначаємо дійсні значення ширини шестерень та коліс

,

,

,

,

,

,

.

При остаточному призначенні розмірів приймаємо ширину шестерні на більше ширини колеса.

Остаточно приймаємо:

b_k2=20мм;b_k4=24мм;b_k6=22мм;b_ш1=22мм;b_ш3=30мм;b_ш5=28мм;b_ш7=50мм.

Визначаються діаметри кола вершин і западин зубчастого колеса 2 і шестерні 3. При цьому приймається рівнозміщена передача з коефіцієнтом зміщення .

Діаметр кола вершин визначається за формулою:

де – коефіцієнт висоти головки зубця.

При цьому колесо має від’ємне зміщення, а шестерня – додатне.

Діаметр кола западин:

де – коефіцієнт радіального зазору.

6. Конструювання другого проміжного валу.

Метою розділу є розробка конструкції проміжного вала з визначенням його основних розмірів – проектувальний розрахунок вала. Початковими даними для вирішення цієї задачі є ширина зубчатої шестерні 3, колеса 2 і крутний момент .

За умовами на конструювання відповідні ділянки вала з’єднуються з вихідним зубчастим колесом 2 і підшипниками кочення 1. Шестерня 3 виконана за одне ціле з валом. Це відповідає реальній конструкції проміжного вала. Проектувальний розрахунок передбачає визначення діаметру вала, діаметру під підшипник і довжини кожної з позначених ділянок.

Діаметр вала визначається з розрахунку тільки на кручення при знижених допустимих напруженнях

(6.1)

де – допустиме дотичне напруження (для редукторних валів);

.

Отриманий діаметр вала збільшуємо з урахуванням ослаблення шпонковим пазом

Діаметр вала під підшипник

(6.2)

За визначеним діаметром підбираємо радіальний шариковий підшипник легкої серії з [7, арк 28, дод. Б] (№ 200 у котрого ширинаВ=9 мм).

Довжина ділянки вала під підшипник

(6.3)

де – фаска.

l_n=9+1=10

Довжина ділянки вала

(6.4)

l₁ = 1,3^.16=20.8 мм

Приймаємо l₁ = 20,5 мм.

Повна довжина вала

(6.5)

Відстань між серединами колеса 2 і лівої опори вала

(6.6)

Відстань між серединами шестерні 3 і правої опори вала

(6.7)

Відстань між серединами правої і лівої опор

+ (6.8)

Тоді

(6.9)

(6.10)

Для виготовлення вала використовуємо сталь 40Х, для якої допустиме напруження.