III. Предварительный расчет валов редуктора

Предварительный расчет проведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:

T_k1=T₁=49,21·10³ Н·мм,

T_k2=T₁·u=122,48·10³ Н·мм.

Ведущий вал:

Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении

[τ_k] = 25МПа по формуле (стр.161, [1]):

d_в1 =

Так как вал редуктора соединен муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметры ротора d_дв и вала d_в1. У подобранного электродвигателя диаметр вала 38 мм. Примем d_в1 = 22 мм (стр.162, [1]).

Выбираем по ГОСТ 24246-80, муфту втулочную -280.

Диаметр под подшипниками примем d_п1 =30 мм; диаметр под шестернёй d_k1 =22 мм.

Ведомый вал:

Диаметр выходного конца вала d_В2 определяем при меньшем значении [τ_k]=20 МПа:

d_в2 =

Принимаем (стр.162, [1]) d_в2 = 32 мм. Диаметр вала под подшипниками принимаем d_п2 = 35 мм, под зубчатым колесом d_к2 = 40 мм.

IV. Конструктивные размеры шестерни и колеса

Шестерня:

Сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяют не выделять ступицу. Длина посадочного участка вала назовём по аналогии примем l_ст=31 мм.

Колесо:

Коническое зубчатое колесо кованное (таблица 10,1 стр. 233 [1]). Его размеры: d_ae2 = 202,84 мм; b₂ = 31 мм. Диаметр ступицы d_ст = 1,6·d_k2 = 1,6·40 = 64 мм; длина ступицы l_ст = (1,2 1,5)·d_k2 =(1,2 1,5)·40 = 48 60 мм; принимаем l_ст = 55 мм.

Толщина обода

Толщина диска

принимаем С=12 мм.

V. Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки:

принимаем

принимаем

Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки: верхнего пояса корпуса и пояса крышки:

нижнего пояса корпуса

Диаметры болтов:

фундаментных:

принимаем фундаментные болты с резьбой М 20;

болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипника:

принимаем фундаментные болты с резьбой М 16;

болтов, соединяющих крышку с корпусом:

принимаем болты с резьбой М 12.

VI. Первый этап компоновки редуктора

Выбираем способ смазывания: зацепление зубчатой пары - частичным окунанием зубчатого колеса в масло и маслоразбрызгиватель; для подшипников пластичный смазочный материал. Раздельное смазывание принято потому, что один из подшипников ведущего вала удалён и это затрудняет попадание масляных брызг. Кроме того, раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц металла.

Камеры подшипников отделяем от внутренней полости корпуса мазеудерживающими кольцами.

Устанавливаем возможность размещения одной проекции – разрез по осям валов – на листе формата А3 в масштабе 1:2. Наносим осевые линии ведущего и ведомого валов, проводим осевые линии делительных конусов, вычерчиваем колесо и шестерню в зацеплении. Ступицу колеса выполняем несимметрично относительно диска, чтобы уменьшить расстояние между опорами ведомого вала. Подшипники ведущего вала расположим в стакане.

Намечаем для валов подшипники:

для ведущего - роликоподшипники конические однорядные легкой серии;

для ведомого - шарикоподшипники радиально-упорные однорядные лёгкой узкой серии (см. табл. П7 [1]) Таблица 3.

Условное обозначение подшипников	d	D	T	C		Co	В		e
	мм				кН			мм
7206	30	62	17,25	31,5		22,0	16		0,36
36207	35	72	17	30,8		17,8	17		0,24

Для однорядных конических роликоподшипников(формула 9.11 [1]):

Размер от среднего диаметра шестерни до реакции подшипника :

Принимаем размер между реакциями подшипников ведущего вала:

Принимаем

Для подшипников ведомого вала радиально-упорных шарикоподшипников (ф. 9.10 [1]):

Определяем замером размер от линии реакции подшипника до оси ведущего вала. Корпус редуктора выполним симметричным относительно оси ведущего вала.

Замером определяем расстояния f₂=62 мм и с₂=110 мм.