3 Предварительный расчёт валов

Диаметр выходного конца ведущего вала по расчёту на кручение считаем по формуле:

, (3.1)

где – допускаемое напряжение на кручение.

При МПа диаметр выходного конца равен:

(мм).

Так как ведущий вал редуктора соединяется с валом электродвигателя через муфту, то необходимо согласовать диаметры этих валов с размерами муфты. Диаметр вала двигателя d_дв = 32 мм (прилож. П2, ст.391 [1]). Исходя из данных таблицы 11.5 (ст. 277 [1]) увеличиваем диаметр выходного конца ведущего вала до 32 мм, т.е. d_в1 = 32 мм. Диаметры подшипниковых шеек ведущего вала равны: (мм).

Конструкция ведущего вала изображена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Конструкция ведущего вала.

Диаметр выходного конца ведомого вала равен:

(мм).

С учётом стандартного ряда принимаем d_в2 = 63 мм.

Диаметры подшипниковых шеек ведомого вала равны: (мм). Диаметр в месте посадки червячного колеса d_к2 = d_п2 + 5 = 70 (мм).

Конструкция ведомого вала изображена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Конструкция ведомого вала.

4 Конструирование элементов червячной передачи

Витки червяка выполняем за одно целое с валом.

Основные размеры червяка:

делительный диаметр: мм;

диаметр вершин витков: мм;

диаметр впадин витков: мм;

длина нарезанной части: b₁ = 164 мм;

расстояние между опорами червяка принимаем мм;

диаметр подшипниковых шеек: мм;

диаметр выходного конца: d_в1 = 32 мм.

Червячное колесо выполняем составным: венец – бронзовый, центр – чугунный, чугун марки СЧ15.

Основные размеры червячного колеса:

делительный диаметр: мм;

диаметр вершин зубьев: мм;

диаметр впадин зубьев: мм;

ширина венца: мм;

диаметр выходного конца: d_в2 = 63 мм;

диаметр подшипниковых шеек: мм.

Диаметр ступицы червячного колеса:

(мм). (4.1)

Принимаем d_ст2 = 117 мм.

Длина ступицы червячного колеса:

(мм). (4.2)

Принимаем l_ст2 = 100 мм.

5 Конструирование корпуса редуктора

Материал корпуса выбираем чугун марки СЧ10.

Основные элементы корпуса редуктора:

толщина стенки :

(мм); (5.1)

толщина крышки:

(мм); (5.2)

толщина верхнего пояса корпуса:

(мм); (5.3)

толщина нижнего пояса крышки корпуса:

(мм); (5.4)

толщина нижнего пояса корпуса (без бобышки):

(мм); (5.5)

толщина рёбер основания корпуса:

(мм), (5.6)

принимаем m = 9 мм;

толщина рёбер крышки:

(мм), (5.7)

принимаем m₁ = 8 мм;

диаметр фундаментальных болтов:

(мм), (5.8)

принимаем болты с резьбой М20;

диаметр болтов у подшипников:

(мм), (5.9)

принимаем болты d₂ = 12 мм;

диаметр соединяющих основание корпуса с крышкой:

(мм), (5.10)

принимаем d₃ = 10 мм;

размеры, определяющие положение болтов у подшипников:

(мм), (5.11)

принимаем e = 14 мм;

диаметр болтов для крепления крышки подшипника к корпусу:

(мм), (5.12)

принимаем d_п = 10 мм;

диаметр пробки для слива масла из картера редуктора:

(мм), (5.13)

принимаем d_сл = 18 мм.