2.4 Предварительный расчёт валов редуктора и разработка их эскизов

2.4.1 Ведущий вал

Диаметр ступени выходного конца ведущего вала под шкив d_B1, мм при допускаемом значении мПа, определен по ([2], с. 136); определяется по формуле (2.56):

, (2.56)

где M₁ – вращающий момент на ведущем валу редуктора, М₁ = 93,5 Н×м;

– допускаемое контактное напряжение, мПа; мПа.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.56) получено:

мм.

Принимается стандартное значение d_B1 =32 мм, выбирается на мм больше диаметра выходного конца, определено по ([2], с. 162).

Эскиз ведущего вала представлен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Эскиз ведущего вала

2.4.1 Ведомый вал

Диаметр выходного конца ведомого вала d_B2, мм при допускаемом значении мПа определяется по формуле (2.57):

, (2.57)

где M₂ – вращающий момент на ведомом валу редуктора, М₂ = 220 Н×м;

– допускаемое контактное напряжение, мПа; мПа.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.57) получено:

мм.

Принимается стандартное значение d_B2 =40 мм, d_П2 =45 мм, d_К2 =50 мм выбирается на мм больше диаметра подшипника, где d_П2 – диаметр ведомого вала подшипника, d_К2 – диаметр вала под колесо, определены по ([2], с. 162).

Эскиз ведомого вала представлен на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – Эскиз ведомого вала

2.5 Расчет конструктивных размеров зубчатой пары редукторов

Шестерня выполняется за одно целое с валом, с принимаемыми размерами:

• d_a1=62 мм;

• d₁=58 мм;

• b₁=55 мм.

Колесо кованное принимается с размерами:

• d_a2=146 мм;

• d₂=142 мм;

• b₂=50 мм.

Диаметр ступицы d_ст, мм определяется по формуле (2.58):

, (2.58)

где d_K2 – диаметр той ступени вала, на которой будет находиться колесо, мм; d_K2 =50 мм; определен по рисунку 2.2.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.58) получено:

мм.

Длина ступицы l_ст, мм определяется по формуле (2.59):

, (2.59)

где d_K2 – диаметр той ступени вала, на которой будет находиться колесо, мм; d_K2 =50 мм; определен по рисунку 2.2.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.59) получено:

.

Принимается значение, находящееся в полученных пределах l_ст=70 мм.

Толщина обода δ₀, мм определяется по формуле (2.60):

, (2.60)

где m_е – внешняя окружность модуля зуба, мм; m_e=2 мм.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.60) получено:

.

Значение толщины обода, δ₀, выбираемое из полученных пределов, принимается равным 8 мм.

Толщина диска С, мм определяется по формуле (2.61):

, (2.61)

где b – толщина колеса, мм; b =50 мм; определена по исходным данным.

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.61) получено:

мм.

2.6 Расчет конструктивных размеров корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса δ, мм определяется по формуле (2.62):

, (2.62)

где а – межосевое расстояние, мм; а =100 мм; определено по формуле (2.18).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.62) получено:

мм.

Значение толщины стенок корпуса, δ, принимается равным 8 мм.

Толщина крышки корпуса δ₁, мм определяется по формуле (2.63):

, (2.63)

где а – межосевое расстояние, мм; а =100 мм; определено по формуле (2.18).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.63) получено:

мм.

Значение толщины крышки корпуса, δ₁, принимается равным 8 мм.

Толщина верхнего пояса корпуса и пояса крышки b, мм определяется по формуле (2.64):

, (2.64)

где δ – толщина стенок корпуса, мм; δ=8 мм; определена по формуле (2.62).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.64) получено:

мм.

Толщина нижнего пояса корпуса p, мм определяется по формуле (2.65):

, (2.65)

где δ – толщина крышки корпуса, мм; δ=8 мм; определена по формуле (2.63).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.65) получено:

мм.

Значение толщины нижнего пояса корпуса р, принимается равной 20мм.

Диаметр фундаментных болтов d₁, мм определяется по формуле (2.66):

, (2.66)

где а – межосевое расстояние, мм; а =100 мм; определено по формуле (2.18).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.66) получено:

мм.

Принимаются болты с резьбой d₁=16 мм – М16.

Диаметр болтов крепящих крышку к корпусу у подшипников d₂, мм определяется по формуле (2.67):

, (2.67)

где d₁ – диаметр фундаментных болтов, мм; d₁=16 мм; определен по формуле (2.66).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.67) получено:

мм.

Принимаются болты с резьбой d₂=12 мм – М12.

Диаметр болтов соединяющих крышку с корпусом d₃, мм определяется по формуле (2.68):

, (2.68)

где d₁ – диаметр фундаментных болтов, мм; d₁=16 мм; определен по формуле (2.66).

Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.68) получено:

мм.

Принимаются болты с резьбой d₃=8 мм – М8.