9. Конструирование валов:

9.1. Диаметр конца вала:

9.1.1. Согласно ГОСТа 12080—66 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр конца быстроходного вала принимаем:

d₂ = 28 мм.

9.1.2. Согласно ГОСТа 12080—66 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр конца тихоходного вала принимаем:

d₃ = 40 мм.

9.2. Диаметр шейки (шипа) вала:

9.2.1. Согласно ГОСТ 12080—66 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр шейки быстроходного вала принимаем:

d₂ = 35 мм.

9.2.2. Согласно ГОСТ 12080—66 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр шейки (шипа) тихоходного вала принимаем:

d₃ = 45 мм.

9.3. Диаметр буртика вала:

9.3.1. Согласно ГОСТ 20226—82 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр буртика быстроходного вала принимаем:

d₂ = 45 мм.

9.3.2. Согласно ГОСТ 20226—82 и с учетом результатов приближенно расчета, диаметр буртика тихоходного вала принимаем:

d₃ = 56 мм.

9.4. Согласно ГОСТ 12080—66, выбираем цилиндрические концы валов.

9.5. Длины концов валов:

9.5.1. Согласно ГОСТ 12080—66, длину цилиндрического конца быстроходного вала принимаем:

l = 60 мм.

9.5.2. Согласно ГОСТ 21424—93, длину цилиндрического конца тихоходного вала принимаем:

l = 85 мм.

9.6. Выбор концевой шайбы:

9.6.1. С учетом диаметра конца вала, концевую шайбу выбираем:

Шайба 7019—0623 ГОСТ 14734—69.

9.6.2. Эскиз концевой шайбы с размерами, согласно ГОСТ 14734—69:

9.7. Эскиз быстроходного вала:

9.8. Эскиз тихоходного вала:

10. Выбор и расчет подшипников качения:

Исходные данные для расчета принимаем:

- окружная сила на шестерне и колесе Н;

- радиальная сила на шестерне, осевая сила на колесе Н;

- осевая сила на шестерне, радиальная сила на колесе Н;

- диаметр цапфы быстроходного вала мм;

- диаметр цапфы тихоходного вала мм;

- частота вращения быстроходного вала мин^-1;

- частота вращения тихоходного вала мин^-1;

- суммарные реакции опор быстроходного вала Н;Н.

- суммарные реакции опор тихоходного вала Н,Н.

10.1. Подшипник выбираем:

роликовый конический однорядный радиально-упорный ГОСТ 333 – 79;

10.1.1. Быстроходный вал:

средняя широкая серия, № 7607, d = 35 мм, D = 80 мм, В = 31 мм, С = 76000 Н, Y = 2,03, e = 0,3.

10.1.2. Тихоходный вал:

средняя широкая серия, № 7609, d = 45 мм, D = 100 мм, В = 36 мм, С = 114000 Н, Y = 2,06, e = 0,29.

10.2. Осевые составляющие от радиальных нагрузок:

10.2.1. Быстроходный вал:

Н;

Н.

10.2.2. Тихоходный вал:

Н;

Н.

10.3. Результирующая осевая сила:

10.3.1. Быстроходный вал:

11. Выбор муфт:

Исходные данные для расчета принимаем:

- крутящий момент на тихоходном валу Нм;

- диаметр конца ведомого вала под полумуфту мм.

11.1. В соответствии с условиями работы выбираем муфту:

Муфта упругая втулочно-пальцевая 500-40-2 УЗ ГОСТ 21424-93.

11.2. Основные характеристики выбранной муфты:

М_max = 500 Нм; n = 3600 мин^-1.

11.3. Эскиз муфты с размерами:

12. Выбор и расчет шпоночного соединения:

12.1. Выбор шпонок:

12.1.1. Шпонку под шкив принимаем:

призматическая шпонка исполнения 1, размерами b = 8 мм, h = 7 мм, d = 28 мм, t₁ = 4,0 мм, t₂ = 3,3 мм, l = 50 мм:

Шпонка 8х7х50 ГОСТ 23360 – 78.

12.1.2. Шпонку под шестерню принимаем:

призматическая шпонка исполнения 1, размерами b = 8 мм, h = 7 мм, d = 28 мм, t₁ = 4,0 мм, t₂ = 3,3 мм, l = 26 мм:

Шпонка 8х7х26 ГОСТ 23360 – 78.

12.1.3. Шпонку под колесо принимаем:

призматическая шпонка исполнение 1, размерами b = 14 мм, h = 9 мм, d = 50 мм, t₁ = 5,5 мм, t₂ = 3,8 мм, l = 55 мм:

Шпонка 18х9х50 ГОСТ 23360 – 78.

12.1.4. Шпонку под полумуфту принимаем:

призматическая шпонка исполнение 1, размерами b = 12 мм, h = 8 мм, d = 40 мм, t₁ = 5,0 мм, t₂ = 3,3 мм, l = 75 мм:

Шпонка 12х8х75 ГОСТ 23360 – 78.

12.2. Расчет на смятие:

12.2.1. Допускаемое напряжение при расчете шпонки под шкив на смятие:

где Нм = 93330 Нмм;

d = 28 мм;

h = 7 мм;

t₁ = 4 мм;

l = 50 мм;

b = 8 мм;

МПа.

12.2.2. Допускаемое напряжение при расчете шпонки под шестерню на смятие:

где Нм = 93330 Нмм;

d = 28 мм;

h = 7 мм;

t₁ = 4 мм;

l = 26 мм;

b = 8 мм;

МПа.

12.2.3. Допускаемое напряжение при расчете шпонки под колесо на смятие:

где Нм = 261560 Нмм;

d = 50 мм;

h = 9 мм;

t₁ = 5,5 мм;

l = 55 мм;

b = 14 мм;

72,9 МПа.

12.2.4. Допускаемое напряжение при расчете шпонки под полумуфту на смятие:

где Нм = 261560 Нмм;

d = 40 мм;

h = 8 мм;

t₁ = 5 мм;

l = 75 мм;

b = 12 мм;

МПа.