2. Быстроходный вал

Определим реакции опор

Плоскость YOZ

Строим эпюру MFr

Плоскость XOZ

Суммарные реакции:

Для установки в опоры вала примем подшипники шариковые радиальные однородные № 212: d = 60 mm; D =110 мм; В = 22 мм; С = 52кН; С₀ = 31кН ГОСТ 8338-75.

X = 1,0, Y=0 [3,c. 213 табл. 9.18]

Эквивалентная нагрузка:

Рэ=

Номинальная долговечность, ч:

Что удовлетворяет условию, окончательно выбираем подшипники №212.

3. Выбор шпонок и проверка их на смятие

В шпоночных соединениях применяют призматические шпонки со скруглёнными торцами. Размеры сечений шпонок, пазов и длины шпонок по ГОСТ 23360-78. Шпонки изготовлены из стали 45 нормализованной.

1. Быстроходный вал.

Шпонка в сечении Г - Г

Шпонка выбирается в зависимости от диаметра хвостовика, в данном случае диаметр хвостовика равен 35 мм, следовательно, выберу шпонку 10х8х40 мм по ГОСТ 23360-78.

b=10 мм, h=8 мм, l=40 мм, t1=5,0 мм, t2=3,3 мм.

Для удобства установки полумуфты на хвостовик применяют шпонку с одним плоским торцом, которую совмещают с торцевой поверхностью вала. Проверяю шпонку на смятие её боковых граней (по рабочей длине) [3, c. 304]:

,

где [3,c. 270].

Условие прочности [3, c. 270]:

Полученное значение удовлетворяет условию , следовательно, достаточно одной шпонки для передачи вращающего момента. Запас прочности шпонки по напряжениям смятия

2. Тихоходный вал

Шпонка в сечении В – В

Диаметр вала 55 мм. Размеры шпонки bxhxl=16x10x90; t1=6 мм.

Напряжение смятия:

- шпонка прочная

Шпонка в сечении А – А

Диаметр вала 65 мм. Размеры шпонки bxhxl=20x12x56; t1=7,5 мм.

Напряжение смятия:

- шпонка прочная

2. Расчётная схема шпоночного соединения.

Выводы

Выбраны подшипники на быстроходный вал №208 и на тихоходный вал №212.

Проведен расчет подшипников на долговечность.

Сконструирован вал - шестерня.

Сконструирован тихоходный вал.

8. Выбор сорта масла.

Смазывание зубчатого зацепления и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии.

По способу подвода смазочного материала к зацеплению различают картерное и циркуляционное смазывание.

Картерное смазывание осуществляется окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса. Это смазывание применяют при окружных скоростях в зацеплении зубчатых передач до

[3, с. 251]. В нашем случае окружная скорость в зацеплении равна , значит, оставляем картерную систему смазывания.

Зубчатое колесо погружается в масло на высоту зуба.

Назначение сорта масла зависит от контактного давления в зубьях и от окружной скорости колеса. С увеличением контактного давления масло должно обладать большей вязкостью; с увеличением окружной скорости вязкость масла должна быть меньше.

Контактные напряжения примем σH (2) = 481 МПа и при

кинематическую вязкость масла [3, с. 253 табл. 10.8]

Данной вязкости соответствует сорт масла индустриальное И-30А [3, с. 253].

Определим объем масла [3, с. 251]:

У=(0,5-0,8)-Р_дв=(0,5-0,8)-5,5=2,75-4,4л.

9. Сборка редуктора.

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов

На ведущий вал насаживают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80°-100°С.

В ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала. Затем надевают распорную втулку и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхность стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух цилиндрических штифтов, затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки,

Перед установкой сквозных крышек в проточки закладывают резиновые манжетные уплотнения. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами. Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку. Затем ввертывают пробки маслоспускного отверстия и уровня масла.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона, закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.