- •Петербургский государственный университет путей сообщения Кафедра «Теория машин и механизмов и робототехнические системы»
- •Проверил: Стукач а.В.
- •6.Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •1.Выбор электродвигателя и кинематический расчёт.
- •2. Выбор материала
- •2.1. Выбор материала зубчатой передачи
- •3. Расчет быстроходной передачи
- •3.1.Определяем главный параметр - межосевое расстояние aw, мм:
- •4. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •4.1. Определение сил зацепления
- •5. Расчет тихоходной передачи
- •5.1. Определяем главный параметр - межосевое расстояние aw, мм:
- •6. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
- •6.1. Определение сил зацепления
- •7.4. Предварительный выбор подшипников
- •7.5.Предварительный выбор шпонок
- •8. Проверочный расчет подшипников
- •9.Проверочный расчёт шпонок
- •10.Уточнённый расчёт тихоходного вала
- •11.Выбор уровня масла
- •12.Расчёт необходимой толщины стенки рамы(плиты)
- •13.Спецификация
- •Список литературы.
6. Нагрузки валов цилиндрического редуктора
6.1. Определение сил зацепления
|
Силы в Зацепле нии |
Значение силы, Н |
||||
|
на шестерне |
Значе ние |
на колесе |
Зна чение |
||
|
Окружная |
|
2722,5 |
|
2722,5 |
|
|
Радиальная |
|
898,6 |
|
898,6 |
|
|
Осевая |
|
433,5 |
|
433,5 |
|
|
На тихоходном валу |
|
||||
|
|
|
||||
7.Расчет валов
7.1. Выбор материала валов
Выбираем марку стали 45:
![]()
![]()
![]()
7.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение
-
для быстроходного вала;
-
для тихоходного вала;
7.3. Определение геометрических параметров ступеней валов
Быстроходный вал
Диаметр вала под полумуфту

примем
=28
мм
Диаметр вала под подшипник и манжет
dп=28+5=33 мм принимаем 30 мм
Диаметр вала под шестерню
dш= dп+(5…10) мм=35 мм
Промежуточный вал
Диаметр вала под колесо первой ступени
![]()
примем 40 мм
Диаметр вала под шестерню второй ступени
+2t=44
мм
Диаметр вала под подшипник
dп=40-5=35 мм
Тихоходный вал
Диаметр вала под полумуфту

примем
=48м
Диаметр вала под подшипник и манжет
dп =48+5=53мм
примем dп=50 мм
Диаметр вала под колесо
dк2= dп+5=55 мм
Диаметр буртика
dб=62 мм
7.4. Предварительный выбор подшипников
-
Вал
Тип подшипника
Серия
Обозначение
Динамическая
грузоподъемность
Сr, кН
Б
Шариковые радиальные
Лёгкая
206
19,5
П
Шариковые радиальные
Лёгкая
207
25,5
Т
Шариковые радиальные
Лёгкая
210
35,1
7.5.Предварительный выбор шпонок
под полумуфту быстроходного вала
b=6; h=6
размер шпонки под колесо тихоходного вала
b=16; h=10
размер шпонки под колеса промежуточного вала
b=12; h=8
под полумуфту тихоходного вала
b=14; h=9
8. Проверочный расчет подшипников
Быстроходный вал

Из предыдущих расчётов
имеем
,
,
;
;
,
![]()
Реакции опор.
в плоскости xz:
![]()
![]()
![]()
в плоскости yz:
![]()
![]()
![]()
![]()
Проверка:
![]()
Суммарные реакции:
![]()
.
Промежуточный вал.

Из предыдущих расчётов
имеем
,
,
;
;
![]()
,
,
,
,
![]()
Реакции опор.
в плоскости xz:
![]()

![]()
в плоскости yz:
![]()

![]()

Проверка:
![]()
Суммарные реакции:
![]()
Выбираем подшипники по более нагружённой опоре 4
Ведомый вал. Из предыдущих
расчётов имеем
;
![]()
,
,
,
![]()
Реакции опор.
в плоскости xz:
![]()
![]()
в плоскости yz:
![]()

![]()

Проверка:
![]()
Суммарные реакции:
![]()
Быстроходный вал
Предварительно выбраны шариковые радиальные однорядные подшипники 305.
а) Определяем составляющие радиальных реакций:
н
![]()
б) Определяем осевые нагрузки подшипников:
Fa=124,84 Н, то Ra1=Fa
в) Определяем отношения:
![]()
г)
По соотношениям
и
выбираем соответствующие формулы для
определения RE:
![]()
д) Определяем динамическую грузоподъёмность по большему значению эквивалентной нагрузки:

Подшипник пригоден.
Промежуточный вал
Предварительно выбраны шариковые радиальные однорядные подшипники 307.
а) Определяем составляющие радиальных реакций:
н
![]()
б) Определяем осевые нагрузки подшипников:
Fa=433,25 Н, то Ra1=Fa
в) Определяем отношения:
![]()
г)
По соотношениям
и
выбираем соответствующие формулы для
определения RE:
![]()
д) Определяем динамическую грузоподъёмность по большему значению эквивалентной нагрузки:

Подшипник пригоден.
Тихоходный вал
Предварительно выбраны шариковые радиальные однорядные подшипники 311.
а) Определяем составляющие радиальных реакций:
H
![]()
б) Определяем осевые нагрузки подшипников:
Fa=433,5 Н, то Ra1=Fa
в) Определяем отношения:
![]()
г)
По соотношениям
и
выбираем соответствующие формулы для
определения RE:
![]()
д) Определяем динамическую грузоподъёмность по большему значению эквивалентной нагрузки:

Подшипник пригоден.
